Управляемый френелевский ослабитель

(56) Воронков Г.Л.ческого излучения,строение, 1980, с. 5. 11 и 11.Н.Ст .8) по из ос Ослабители опти - М,: Машино.(54) ТЕЛЬкому пширитьления пиров ный э ны 10 УДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 11 РАВЛЯЕМЫЙ ФРЕНЕЛЕВСКИЙ ОСЛАВИзобретение относится к оптичес риборостроению и позволяет рас диапазон изменения коэф. осла и обеспечить его плавную регуу. В ослабителе светоделительемент выполнен в виде пласти 021:101 С 02 Б 5/2 9, плоскость которой совмешена с осью 7. 11 учок излучения, направляемый зеркалами 10, 11 ввода в систему отражающих зеркал 1-4, установленныход углом 90 друг к друу, выводитсяослабителя зеркалами 12, 13. Коэф.лабления падающего пучка излучения обусловлен углом наклона платформ 5 и 6 с парами зеркал 1,4 и 2,3 соот= ветственно, к плоскости пластины 9. Изменение количества проходов пучка излучения через систему зеркал 1-4 осуществляется перемещением зеркала 3 в плоскости платформы 6. Одно из зеркал в каждой паре системы выполненоа двухгранным с углом между гранями 90 3 з,п, ф лы 3 ил, 1 1383273 2Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для ослабления интенсивности оптического излучения, например, в измерительной технике, лазерной терапии и хирургии и т.д.Цель изобретения - расширение диапазона изменения коэффициента ослабления и одновременное обеспечение его 10плавной регулировки.На фиг. 1 представлена принципиальная оптическая схема, а также расположение отражающих поверхностей наподвижных платформах управляемогофренелевского ослабителя, вид сверху;на фиг. 2 - схема работы управляемогоослабителя при работе его с отраженным пучком излучения, вид слева; нафиг. 3 - схема реализации устройства 20управляемого френелевского ослабителя с электроприводом,Ослабитель (фиг. 1) содержит систему из четырех (полностью) отражающих зеркал 1 - 4, составляющих кольцевую схему и установленных попарнона двух платформах 5 и 6, имеющихвозможность вращаться вокруг осинепоцвижного основания 8. Светоделительный элемент, например клин или 30плоскопараллельная пластина 9, установлен так, что ось 7 неподвижногооснования 8 проходит через его плоскость (пластины 9), а нормаль, опущенная на зту плоскость, пересекаетось неподвижного основания и делитугол между согласованно вращающимисяплатформами 5 и 6 пополам. Зеркалаввода 10, 11 и вывода 12, 13 установлены на одной из вращающихся платформ 5 и 6, например на платформе 5.Одно из отражающих зеркал, например 3,установлено на платформе 6 с возможностью перемещения в плоскости платформы. Перемещение осуществляется, 45например, с помощью микрометрического винта 14 и гайки 15, жестко связанной с зеркалом 3 по направляющим.Ослабитель работает следующим образом.50Пучок излучения (фиг. 1), последовательноотражаясь от зеркал 10 и 11ввода, попадает на одно из отражающихзеркал (зеркало 1), образующих кольцевую схемУ. Отражающие зеркала 14 кольцевой схемы установлены так,что пучок излучения отражается откаждого из них несколько раз и выводится нз ослабителя с помощью зеркал 12 и 13 вывода. Ири этом зеркала 1 и 4 размещены на платформе 5, азеркала 2 и 3 - на платформе 6, В начальном положении, когда ослаблениепучка излучения не происходит, плоскости платформ 5 и б совпадают междусобой и параллельны плоскости частично поглощающего клина (плоскопараллельной пластины) 9Если установитьплатформы 5 и 6, имеющие ось 7 вращения, под определенным углом к плоскости светоделительного элемента(фиг, 2), например клина или плоскопараллельной пластины 9, то лучокизлучения, проходящий через кольцевую схему зеркал 1 - 4 будет последовательно частично отражаться от поверхности светоделительного элемента 9, причем число таких отраженийбудет соответствовать числу проходовпучка излучения через кольцевую схе-.му ослабителя. Таким образом, согласованно меняя угол наклона каждой изплатформ 5 и б по отношению к плос-кости светоделительного элемента 9,изменяют и угол падения пучка излучения на плоскость этого элемента,а следовательно, в соответствии сизвестными формулами Френеля изменяется и коэффициент ослабленияпадающего пучка излучения.В положении 1 (фиг.2) платформ 5и 6, ослабление пучка минимально(скользящее падение), а в положении 11 соответствует наибольшемуослаблению (падение пучка, близкоек нормальному).Для изменения количества проходовпучка излучения через кольцевую схему ослабителя необходимо одно из зеркал (3) кольцевой схемы установитьс возможностью его перемещения вплоскости платформы (6), например,с помощью винта 14 и гайки 15, жестко связанной с этим зеркалом. Нафиг. 1 положение 1 зеркала 3 соответствует шести проходам пучка излучениячерез кольцевую схему, положение 11четырем проходам, положение 111 -двум проходам,Ослабитель конкретного выполнения(фиг. 3) содержит зеркала 1 - 4, образующие кольцевую схему и расположенные попарно на двух платформах 5и 6, вращающихся вокруг оси -7 неподвижного основания 8, светоделительный элемент 9, также имеющий возможность вращаться вокруг указанной138 3273 иг. 2 аси 7, Ослабцтепь состоит также издвух призм-ромбов 16 и 17 с нанесенным на их торцовые грани зеркальнымнакрытием, служащих для ввода и вывода излучения в кольцевую схему аглабителя и иэ цее, Вращение платформ 5и 6 осуществляется с помощью, например, конических шестерен 18 и 19,жестко связанных с соответствующимиплатформами на оси их вращения, кинематически связанными с электродвигателем 20 с помощью конической шестерни 21, сидящей на валу электродвигателя 20, Таким образом, при включении 15электродвигателя вращение платформосуществляется с одинаковой угловойскоростью, но с противоположнымзнаком. Платформы 5 и 6, а такжеэлемент (пластина) 9 связаны с осью 7 20неподвижного основания 8 с помощьюподшипников 22 - 27 качения,Формула изобретения251. Управляемый френелевский ослабитель, содержащий светоделительный элемент и систему четырех зеркал,о установленных под углом 90 одно к другому, о т л и ч а ю щ и й с я тем 30 что, с целью расширения диапазона изменения коэффициента ослабления цобеспечения его плавной регулировки,светаделительный элемент установлен на оси, при этом ось совмещена сплоскостью светаделительцаго элемец 1та, а каждая пара системы четырехзеркал установлена ца платформе свазможностью поворота относительнооси,2. Ослабитель цо и, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения удобства эксплуатации, сдвух сторон системы четырех, зеркалустановлены по два плоских зеркала,параллельных между собой и под угломо45 к светоделителю.3. Ослабитель по пп. 1 и 2, а тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения диапазона регулировкиослабления, одно из зеркал системь 1из четырех зеркал установлена на платформе с возможностью перемещениявдоль оси.Ослабитель по пп, 1 - 3, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулировкикоэффициента ослабления, одно из зеркал кажцой пары сичтемы из четырехзеркал выполнено двухграцным с угломомежду гранями 90аж 533 Подпиосударственного комитета СССлам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб.,