Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ АПЕРТУРНОГО УГЛА СВЕТОВОГО ПОТОКА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ АПЕРТУРНОГО УГЛА СВЕТОВОГО ПОТОКА

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ АПЕРТУРНОГО УГЛА СВЕТОВОГО ПОТОКА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: для преобразования апертурного угла светового потока. Сущность изобретения: в устройстве для преобразования апертурного угла светового потока, содержащем отражатель в виде эллипсоида 1 вращения, в одном из фокусов которого расположен вторичный источник 2 света, по крайней мере один из участков отражателя с центром на его большой оси выполнен в виде отрезка градиентного световода 5. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2017179
Класс(ы) патента: G02B17/02
Номер заявки: 4948932/10
Дата подачи заявки: 25.06.1991
Дата публикации: 30.07.1994
Заявитель(и): Камский политехнический институт
Автор(ы): Исламов М.С.
Патентообладатель(и): Камский политехнический институт
Описание изобретения: Изобретение относится к оптике, а именно к оптическим устройствам для преобразования апертурного угла светового потока.
Известно устройство для преобразования апертурного угла светового потока, содержащее отражатель, имеющий форму эллипсоида вращения, и вторичный источник света, расположенный в одном из фокусов отражателя [1].
Известно устройство для преобразования апертурного угла светового потока, содержащее отражатель, имеющий форму эллипсоида вращения, вторичный источник света, расположенный в одном из фокусов отражателя, причем в отражателе соосно с большой его осью выполнено отверстие [2].
Это устройство является наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению и принято за прототип.
Недостатком известного устройства является ограниченный диапазон значений преобразованного апертурного угла, поскольку минимальные значения его лимитируются диаметром отверстия, соосного с большой осью эллипсоидного отражателя, и, как следствие, относительно низкая плотность энергии выходного пучка.
Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве, содержащем отражатель, имеющий форму эллипсоида вращения, вторичный источник света, расположенный в одном из фокусов отражателя, по меньшей мере один из участков отражателя с центром на его большой оси выполнен в виде градиентного световода.
Подобное выполнение устройства за счет совокупных преобразований светового потока в эллипсоидном отражателе и градиентном световоде повышает плотность энергии выходного пучка.
На чертеже изображена схема устройства.
Устройство для преобразования апертурного угла светового потока содержит отражатель 1, имеющий форму эллипсоида вращения с фокусами 2 и 3 и большой осью 4, и участок отражателя в виде градиентного световода 5. Кроме того, на чертеже обозначены входной световой поток 6, поток перед градиентным световодом 7, один из лучей входного светового потока 8 и поток, вышедший из устройства 9.
Устройство для преобразования апертурного угла светового потока работает следующим образом.
Лучи светового потока 6, сфокусированные в фокусе 2, пройдя через него, отражаются эллипсоидным отражателем 1 и в силу оптических свойств эллипсоида после отражения проходят через фокус 3 и после многократного отражения все более приближаются к большой оси 4 эллипсоида. При некотором достаточном числе отражений лучи 7 светового потока практически совпадают с большой осью 4. Число отражений, необходимое для этого, зависит от эксцентриситета эллипсоида и тем меньше, чем больше эксцентриситет (например, для эллипсоидов с эксцентриситетом, равным 0,5, это число можно принять равным в пределах 10. . . 15, а для эллипсоидов с эксцентриситетом, равным 0,9 - в пределах 5...8), а также зависит от абсолютных размеров эллипсоида: чем меньше по абсолютным размерам эллипсоид, тем при меньшем числе отражений преобразованный поток 7 можно считать практически совпадающим с большой осью 4, таким образом формируется преобразованный в эллипсоиде 1 поток 7, имеющий форму конического пучка с вершиной в фокусе 3 и основанием на торцовой поверхности градиентного световода 5. Поскольку показатель преломления градиентного световода 5 в поперечном сечении увеличивается от периферии к центру, то происходит перераспределение интенсивности пучка в поперечном направлении таким образом, что приводит к концентрации его в области, примыкающей к оси пучка, что приводит к уменьшению выходного апертурного угла светового потока до нулевого значения.
Внедрение изобретения позволяет выполнить входное устройство для волоконно-оптических систем с малыми потерями.
Формула изобретения: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ АПЕРТУРНОГО УГЛА СВЕТОВОГО ПОТОКА, содержащее отражатель в форме эллипсоида вращения и вторичный источник света, расположенный в одном из фокусов отражателя, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности энергии выходного пучка путем уменьшения выходного апертурного угла, по крайней мере один из участков отражателя с центром на его большой оси выполнен в виде отрезка градиентного световода.