Устройство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК 5 ц 5 Е 21 Ч 7/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМ 38424, кл. Р 21 Ч 7/12, 1934.Патент Франции М 2208089.,кл. Р 21 Ч 3/00, 1974.Патент США М 4460932,кл, Е 21 Ч 7/04, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВЕЩЕНИЯ УЗКОЙ ПОЛОСЫ НА ПРЕДМЕТНОЙ ПЛОСКОСТИ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ(57) Изобретение может использоваться вустройствах одномерного сканированияизображений, например в репрографических аппаратах или оптических читающихавтоматах. Цель изобретения - повышениеэффективности использования светового потока источника света. Устроиство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы содержит основной зеркальный отражатель 1, выполненный в форме сегмента эллиптического цилиндра с плоскими торцами, источник 2 света и два дополнительных зеркальных отражателя 5 и 6, первый из которых выполнен в форме сегмента эллиптического цилиндра, а второй - в виде плоского отражателя или в форме эллиптического цилиндра. Часть светового потока источника 2 света собирается основным отражателем 1 на предметной плоскости 7 оптической системы 8.Остальная доля потока фокусируется на предметной плоскости 7 совместно работающими дополнительными отражателями 5 и 6. Это ф позволяет полезно перераспределять практически весь световой поток источника 2 света на предметную плоскость 7, 3 з,п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к осветителям иможет быть использовано преимущественно в устройствах одномерного сканированияизображений, например в реп рографическихаппаратах или оптических читающих автоматах,Цель изобретения - повышение эффективности использования светового потокаисточника света путем концентрации излучения на предметной плоскости оптическойсистемы в пределах узкой полосы заданнойдлины.На фиг.1 и 2 схематически показано устройство для освещения узкой полосы напредметной плоскости оптической системыв двух плоскостях, примеры исполнения; нафиг.3 - вид А на фиг,1 и 2.Устройство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы по фиг,1 и 2 включает в себя основнойотражатель 1, зеркальная поверхность которого выполнена в форме сегмента эллиптического цилиндра, источник 2 света,расположенный на первой фокальной линии Е 1,1 основного отражателя 1, первый 3и второй 4 плоские отражатели (торцы), первый дополнительный отражатель 5, зеркальная.поверхность которого выполнена вФорме сегмента эллиптического цилиндра спродольной щелью, и второй дополнительный отражатель 6, переносящий световойпоток, отраженный первым дополнительным отражателем 5, на вторую фокальнуюлинию основного отражателя 1, Последнийможет быть выполнен в виде плоского отражателя (фиг.1) или в виде сегмента эллиптического цилиндра (фиг,2). ПерваяФокальная линия Е 1,1 основного отражателя 1 совпадает с первой Фокальной линиейЕ 1,2 первого дополнительного отражателя5, вторая фокальная линия Е 2,1 основногоотражателя 1 совпадает с линией пересечения предметной плоскости 7 и сагиттальнойплоскостью оптической системы 8, называемой далее продольной осью щели, а первый 3 и второй. 4 плоские отражателивыполнены перекрывающими область проекций лучей в устройстве на плоскость, перпендикулярную предметной плоскости 7.Устройство по фиг.2 может содержатьдополнительный источник 9 света.Устройство по фиг.1 работает следующим образом,При включении источника 2 света частьсветового потока падает на зеркальную поверхность отражателя 1 и фокусируется наее второй фокальной линии Е 2,1, лежащейв предметной плоскости 7.Другая часть светового потока от источника 2 света падает на зеркальную поверх ность отражателя 5, который формирует сходящийся на его второй фокальной линии Е 2,2 световой поток. Плоский отражатель 6, расположенный под углом к,плоскости,5 проходящей через первую Е 1,2 и вторую Е 2,2 фокальные линии отражателя 5 таким образом, что изображение Е 2,2 второй фо 1 кальной линии Е 2,2 совпадает со второй фокальной линией Е 2,1 отражателя 1, пере 10 15 20 25 30 35 40 45 50 носит этот сходящийся пучок лучей на вторую фокальную линию Е 2,1 отражателя 1,Так как ширина продольной щели отражателя 5 мала вследствие того, что ось продольной щели совпадает с фокальной линией Е 2,1, то устройство обеспечивает угол охвата источника 2 света в меридианальной плоскости, близкий к 2 рад. Поэтому часть светового потока, падающая на зеркальные поверхности отражателей 3 и 4, также фокусируется на второй фокальной линии Е 2,1.В результате на предметной плоскости 7 оптической системы 8 формируется узкая полоса, ширина которой определяется поперечным размером источника 2 света. Так как плоские отражатели 3 и 4 выполнены перекрывающими область проекций лучей в устройстве на плоскость, перпендикулярную предметной плоскости, то длина освещенной узкой полосы определяется расстоянием между ними.Устройство по фиг.2 работает следующим образом.При включении источника 2 света часть светового потока падает на зеркальную поверхность отражателя 1 и фокусируется на ее второй фокальной линии Е 2,1 лежащей в предметной плоскости 7.Другая часть светового потока от источника 2 света падает на зеркальную поверхность отражателя 5 и фокусируется на ее второй фокальной линии Е 2,2, совпадающей с первой фокальной линией Е 1,3 отражателя 6. Затем эта часть светового потока падает на зеркальную поверхность отражателя 6 и Фокусируется на ее второй фокальной линии Е 2,3, лежащей в предметной плоскости 7,В случае, если устройство снабжено дополнительным источником 9 света, расположенным на первой фокальной линии Е 1,3 отражателя 6, то при его включении часть светового потока от источника 9 света падает на зеркальную поверхность отражателя 6 и фокусируется на ее второй фокальной линии Е 2,3, лежащей в предметной плоскости 7.Другая часть светового потока от источника 9 света падает на зеркальную поверхность отражателя 5 и фокусируется на ее фокальной линии Е 1,2, совпадающей с фо 1585622кальной линией Е 1,1 отражателя 1. Затем эта часть светового потока падает на зеркальную поверхность отражателя 1 и фокусируется на ее второй фокальной линии Е 2,1, лежащей в предметной плоскости 7. В результате освещенность узкой полосы заданной длины на предметной плоскости 7 оптической системы 8 складывается из освещенностей от источника 2 света и дополнительного источника 9,Предлагаемое устройство для освещения узкой полосы на предметной плоскости оптической системы отличается от известного тем, что оно позволяет при использовании одного и того же источника света получить на предметной плоскости оптической системы более высокий уровень освещенности. Это достигается за счет эффективного использования всего светового потока от источника света путем концентрации его на предметной плоскости в пределах узкой полосы заданной длины.Формула изобретения1. Устройство для освещения узкой полосына предметной плоскости оптической системы, содержащее основной зеркальный отражатель, выполненный в форме сегмента эллиптического цилиндра с двумя плоскими торцами, установленными перпендикулярно образующим последнего, и источник света, размещенный на первой фокальной линии цилиндрической части основного зеркального отражателя, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности использования светового потока источника света, оно снабжено двумя дополнительными зеркальными отражателями пеовый из которых выполнен в форме сегмента эллиптического цилиндра с продольной щелью и установлен так, что его первая фокальная линия совмещена с первой фокальной линией основного зеркального отражателя, а продольная ось щели первого дополнительного отражателя совмещена с второй фокальной линией основного зеркального отражателя, при этом второй дополнительный зеркальный отражатель размещен со стороны зеркальной поверхности первого дополнительного отражателя и предназначен для переноса отраженного первым дополнителы;м зеркальным отражателем светового п.тока источника света на узкую полосу предметной плоскости,2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что второй дополнительный зеркальный отражатель выполнен в форме сегмента эллиптического цилиндра и установлен так, что его первая фокальная линия совмещена с второй фокальной линией первого дополнительного зеркального отражателя, а вторая фокальная линия - с второй фокальной линией основного зеркального отражателя.3, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что второй дополнительный зеркальный отражатель выполнен плоским и установлен так. что формируемое им изображение второй фокальной линии первого дополнительного зеркального отражателя совмещено с второй фокальной линией основного зеркального отражателя.4. Устройство по пп,1 - 3, о тл ич а ющ е е с я тем, что плоские торцы основного зеркального отражателя выполнены таких размеров, что в рабочем состоянии перекрывают область проекции световых лучей на плоскости установки торцов,1585622 едактор А.Ога рректор Л, Патай ьский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10 роизводственно-и Заказ 2318 ВНИИПИ Го оставитель И. Зайцехред М.Моргентал Тираж 376рственного комитета по изобр 113035, Москва, Ж, Рауш Подписноеениям и открытиям при ГКНТ СССРая наб 4/5