CS257192B1

CS257192B1 - A system of color separation of light with reduced permeability

Info

Publication number: CS257192B1
Application number: CS869141A
Authority: CS
Inventors: Ales Pesl
Original assignee: Ales Pesl
Priority date: 1986-12-10
Filing date: 1986-12-10
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS914186A1

Abstract

Systém barevného dělení světla s redukovanou propustností je určen k dělení vstupního záření do tří směrů s definovanou spektrální charakteristikou, kterou lze v daném rozsahu měnit. Na zadní a boční stěny kostky jsou naneseny systémy tenkých vrstev. Dále je na jednu boční stěnu přitmelena fázová deska s naneseným systémem tenkých vrstev a na vstupní stěnu je přitmelen křemenný rotátor s otočným polarizátorem. Dělicího systému světla lze s výhodou využít v robotických sestavách barevného rozlišení předmětů a v zobrazovacích systémech.The color light splitting system with reduced transmittance is designed to split the input radiation into three directions with a defined spectral characteristic, which can be changed within a given range. Thin layer systems are applied to the back and side walls of the cube. Furthermore, a phase plate with a thin layer system applied is cemented to one side wall, and a quartz rotator with a rotating polarizer is cemented to the input wall. The light splitting system can be advantageously used in robotic assemblies for color discrimination of objects and in imaging systems.

Description

Vynález řeší rozklad vstupujícího světelného záření do tří dílčích směrů s definovaným laditelným spektrálním rozložením v každém směru.The invention solves the decomposition of the incoming light radiation into three sub-directions with a defined tunable spectral distribution in each direction.

Dosud známá provedeni dělicího systému jsou tvořena sestavou dvou hranolů a klínu se soustavami tenkých vrstev a filtrových skel na jejich plochách. Zde kromě technologických problémů při výrobě náročných optických částí děliče existují problémy při nanášení tenkovrstvých soustav, jakož i při ztmelování dílčích částí systému v jeden celek. Rovněž dřívější systémy vykazují spektrální citlivost na částečnou polarizaci vstupujícího záření.Previously known embodiments of the separation system consist of an assembly of two prisms and a wedge with systems of thin layers and filter glasses on their surfaces. Here, in addition to technological problems in the manufacture of the demanding optical parts of the splitter, there are problems in the application of thin-film systems as well as in the bonding of the component parts of the system in one unit. Earlier systems also exhibit spectral sensitivity to partial polarization of incoming radiation.

Tyto nežádoucí jevy odstraňuje systém barevného dělení světla s redukovanou propustnosti podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na zadní a boční stěny kostky jsou naneseny systémy tenkých vrstev, přičemž na jednu boční stěnu je dále přitmelena fázová deska s naneseným systémem tenkých vrstev a na vstupní stěnu je dále přitmelen křemenný rotátor s otočným polarizátorem.These undesirable effects are eliminated by the reduced light transmittance system according to the invention, characterized in that thin-layer systems are applied to the back and side walls of the cube, and a phase plate with a thin-film system is adhered to one side wall. the quartz rotator with a rotatable polarizer is bonded to the entrance wall.

Výhodou uspořádání systému barevného dělení světla s redukovanou propustností je spektrál ní necitlivost vůči polarizaci vstupujícího záření, možnost změny spektrálního průběhu v jednotlivých výstupech a zaručení kompaktnosti při podstatně snížených technologických a výrobních nákladech.Advantages of the arrangement of the color light distribution system with reduced transmittance are spectral insensitivity to the polarization of the incoming radiation, the possibility of changing the spectral waveform in individual outputs and guaranteeing compactness at substantially reduced technological and production costs.

Příklad konkrétního provedení systému barevného dělení světla s redukovanou propustností podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkrese, kde na obr. 1 je půdorys příkladného provedení a na obr. 2 je v axonometrii zobrazena rozložená sestava dělicího systému. Směry řízení světla jsou označeny dvojitými šipkami a polarizační stavy postupujícího záření jednoduchými šipkami, směry optických os fázové desky a křemenného rotátoru jsou označeny symbolem F. Na obr. 3 je graficky zobrazeno jedno z možných spektrálních rozložení v dílčích výstupech dělicího systému, kde na vodorovné ose jsou vyneseny vlnové délky v nanometrech a na svislé ose propustnost - bezrozměrná, čárkovaně je vyznačen průběh propustnosti v modrém výstupu, plně v zeleném a čerchovaně v červeném výstupu.An example of a specific embodiment of the reduced light transmittance system of the present invention is shown in the accompanying drawing, in which Fig. 1 is a plan view of an exemplary embodiment and Fig. 2 shows an exploded view of the splitting system in axonometry. The directions of light control are indicated by double arrows and the polarization states of the progressing radiation by simple arrows, the directions of the optical axis of the phase plate and the quartz rotator are indicated by the symbol F. Fig. 3 graphically shows one of the possible spectral distributions the wavelengths in nanometers are plotted and on the vertical axis the transmittance - dimensionless, dashed line indicates the permeability waveform in the blue output, fully in green and dot-dash in the red output.

Systém barevného dělení světla tvoři kostka £, která sestává ze dvou pravoúhlých hranolů 2. a 2/ kde přepona jednoho z nich je opatřena polarizační soustavou tenkých vrstev 10.The color coding system consists of a cube 5 consisting of two rectangular prisms 2 and 2, wherein the hypotenuse of one of them is provided with a thin film polarization system 10.

Na zadní a bočních stěnách kostky 1. jsou naneseny soustavy tenkých vrstev 20, 30, 40. Dále je na jednu boční stěnu kostky přitmelena fázová deska 4_, na kterou je nanesen odrazný systém tenkých vrstev 50 a na vstupní stěnu dělicího systému je přitmelen křemenný rotátor £ s otočným polarizátorem £.Thin layer systems 20, 30, 40 are applied to the back and side walls of the cube 1. Next, a phase plate 4 is bonded to one side wall of the cube, onto which a thin film reflection system 50 is applied and a quartz rotator bonded to the entrance wall of the partition system. With rotating polarizer £.

Změnu spektrálního průběhu ve výstupech dělicího systému lze dosáhnout natočením polarizátoru 6 o úhel A. Celkové základní spektrální rozložení je závislé na tlouštoe H křemenného rotátoru 3, tlouštoe D fázové desky £ a orientace její optické osy £ o úhel G a také na druhu systémů tenkých vrstev 10, 20, 30, 40 a _5C3. V místě 7 průchodu záření je vyznačena situace vzniklá po průchodu záření křemenným pravotočivým rotátorem, kde symbol M označuje stočení záření pro modrý výstup Μ, Z stočení lineárně polarizovaného záření pro zelený výstup Zač stočení pro červený výstup č. Symbol B označuje bílé vstupující světlo. Systémy tenkých vrstev 10, 20., 30, 40, 50 upravuji spektrální charakteristiku v dílčích výstupech.The overall spectral distribution depends on the thickness H of the quartz rotator 3, the thickness D of the phase plate 6 and the orientation of its optical axis 8 by the angle G as well as the type of thin film systems. 10, 20, 30, 40 and 5C3. At the radiation passage point 7, a situation arises after the passage of radiation through a quartz clockwise rotator, where the symbol M indicates the curl of radiation for the blue output Μ, Z the curl of linearly polarized radiation for the green output. The thin film systems 10, 20, 30, 40, 50 adjust the spectral characteristics in the sub-outputs.

Systém barevného dělení světla s redukovanou propustností lze s výhodou použít v robotiokých sestavách barevného rozlišení předmětů a v zobrazovacích systémech.The light transmittance system with reduced transmittance can advantageously be used in robotic eye color resolution assemblies and imaging systems.

předmEt VYNALEZUTHE OBJECT OF THE INVENTION

Claims

THE OBJECT OF THE INVENTION

Color transmission system with reduced transmittance, characterized in that thin film systems (20, 30, 40) are applied to the back and side walls of the cube (1), wherein a phase plate (4) is applied to one side wall. and a quartz rotator (5) with a rotatable polarizer (6) is bonded to the entrance wall.

2 drawings