DE102006018743A1 - Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation - Google Patents
Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation Download PDFInfo
- Publication number
- DE102006018743A1 DE102006018743A1 DE102006018743A DE102006018743A DE102006018743A1 DE 102006018743 A1 DE102006018743 A1 DE 102006018743A1 DE 102006018743 A DE102006018743 A DE 102006018743A DE 102006018743 A DE102006018743 A DE 102006018743A DE 102006018743 A1 DE102006018743 A1 DE 102006018743A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- holding members
- telescope
- eyepiece
- telescope according
- tube wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 3
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000009102 absorption Effects 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 5
- 241000239290 Araneae Species 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0018—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for preventing ghost images
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/02—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices involving prisms or mirrors
- G02B23/06—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices involving prisms or mirrors having a focussing action, e.g. parabolic mirror
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
- G02B17/06—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror
- G02B17/0605—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror using two curved mirrors
- G02B17/061—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror using two curved mirrors on-axis systems with at least one of the mirrors having a central aperture
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
- G02B23/16—Housings; Caps; Mountings; Supports, e.g. with counterweight
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Telescopes (AREA)
Abstract
Ein Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation ist mit einem Primärspiegel (3) und einem Sekundärspiegel (4) versehen, wobei der Sekundärspiegel (4) über Halteglieder (5) mit einer Tubuswand (2) verbunden ist. Weiterhin sind ein Okular (6) und ein Detektor (7) für Sende- und Empfangslicht vorgesehen. Die Halteglieder (5) sind auf der zum Okular (6) gewandten Seite mit einem die Sendestrahlen (9) absorbierenden Material (12) versehen.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation mit einem Primärspiegel, mit einem Sekundärspiegel, der über Halteglieder mit einer Tubuswand verbunden ist, mit einem Okular und mit einem Detektor für Sende- und Empfangslicht.
- Teleskope dieser Art dienen gleichzeitig als Sende- und Empfangsteleskop in der optischen Freiraumtelekommunikation, z.B. im Weltraum. In der Detektoreinheit, die hinter dem Okular angeordnet ist, befindet sich eine optische Einheit, in der die Strahlen detektiert werden, wobei die Empfangsstrahlen herausgefiltert werden. Informationen, die man über die Sendestrahlen versenden möchte, werden ebenfalls in dem Detektor aufmoduliert, gehen als Parallelstrahlen bis zu dem Okular, werden dann nach dem Durchtritt durch das Okular an dem Sekundärspiegel reflektiert und anschließend über den Primärspiegel an dem Sekundärspiegel vorbei nach außen, z.B. in den Weltraum in Richtung eines anderen Teleskopes, gestrahlt.
- Ein Problem dieser Teleskope ist jedoch ein durch das hochenergetische Sendelicht im Teleskop erzeugtes parasitäres Licht. Das parasitäre Licht setzt sich additiv zusammen aus rückreflektiertem Licht, das z.B. an Linsen und Streulicht an optischen Flächen und auch an mechanischen Flächen entsteht. Dieses parasitäre Licht muss minimiert werden, da das von außen in das Teleskop eintretende Empfangslicht ein relativ schwaches Lichtsignal ist, insbesondere wenn es weite Strecken im Weltraum überwinden musste. Durch das parasitäre Licht werden nun die ankommenden schwachen Empfangslichtsignale beeinflusst und lassen sich unter Umständen nicht mehr exakt davon trennen, wodurch die Empfangsleistung des Teleskopes beeinträchtigt wird.
- Eines der Ursachen für Streulicht sind die Halteglieder für den Sekundärspiegel. Diese erstrecken sich im allgemeinen radial in Speichenform von einer Tubuswand des Teleskopes aus und halten den Sekundärspiegel zentral im Inneren des Teleskopes. Zur Vermeidung von Schwingungen müssen die Halteglieder relativ steif ausgebildet sein und können deshalb eine bestimmte Materialstärke nicht unterschreiten. An den dem Okular zugewandten Seiten der Halteglieder kommt es daher zu Reflexionen, welche zu dem nachteiligen Streulicht führen.
- Bekannt ist es deshalb bereits, die Halteglieder im Querschnitt gesehen keilförmig auszubilden, mit einem Keilwinkel, durch den das Sendelicht unter einem entsprechend geeigneten Winkel in Richtung auf die Tubuswand reflektiert bzw. gestreut wird. Auf diese Weise kann die Tubuswand einen Teil des Streulichtes absorbieren. Diesem Verfahren sind jedoch Grenzen gesetzt, da auf diese Weise nicht alles Streulicht so stark unterdrückt werden kann, daß die bei den geforderten Leistungen von Teleskopen notwendige Unterdrückungsforderung für kohärente Verfahren erreicht wird.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Teleskop zu schaffen, bei welchem auftretendes parasitäres Licht noch stärker unterdrückt bzw. beseitigt wird.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Halteglieder auf der zum Okular gewandten Seite mit einem das Sendelicht absorbierenden Material versehen sind.
- Erfindungsgemäß wird nun das auf die Halteglieder auftreffende Sendelicht nicht mehr einfach abgelenkt, sondern direkt in dem bzw. durch das Material absorbiert und damit bereits am Entstehungspunkt vernichtet. Auf diese Weise lässt sich Streulicht um den Faktor 102 bis 103 reduzieren.
- In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das absorbierende Material als zusätzliches Volumen auf die Halteglieder aufgebracht wird, womit entsprechend dem Volumen bzw. dessen Dicke eine sehr hohe Absorp tion erreicht wird.
- Alternativ können anstelle einer zusätzlichen auf die Halteglieder jeweils aufzubringenden Materialschicht auch die Halteglieder selbst aus einem hochabsorbierenden Material bestehen.
- Wenn zusätzlich noch die Oberfläche der Halteglieder bzw. der Materialschicht auf der dem Okular zugewandten Seite gut poliert und entspiegelt ist, wird eine weitere Verbesserung der Absorptionsfähigkeit und Vermeidung von Reflexionen erreicht.
- Wenn darüber hinaus noch die Halteglieder auf ihrer dem Okular zugewandten Seite eine – an sich bekannte – Keilform aufweisen, mit einem Keilwinkel, durch den die auftreffenden Sendestrahlen in Richtung auf die Tubuswand abgelenkt werden, so werden zusätzlich zur Absorption eventuell auch noch nicht absorbierte Sendestrahlen zur Tubuswand abgelenkt, an der sie ebenfalls absorbiert werden können.
- Als besonders geeignetes Material zur Absorption hat sich Schwarzglas herausgestellt.
- Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.
- Es zeigt:
-
1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Teleskop mit einem Detektor nach der Linie I-I in der2 ; -
2 einen Querschnitt durch das Teleskop nach der1 nach der Linie II-II in der1 ; und -
3 eine Ausschnittsvergrößerung durch einen Querschnitt eines Haltegliedes. - Nachfolgend ist ein Teleskop
1 mit einer Tubuswand2 nur prinzipmäßig beschrieben, da dessen Aufbau und Funktion grundsätzlich allgemein bekannt ist. - In dem Teleskop
1 sind ein Primärspiegel3 und ein Sekundärspiegel4 angeordnet. Der Sekundärspiegel4 ist über radial verlaufende Halteglieder5 in Speichenform (Spider genannt) mit der Tubuswand2 verbunden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Halteglieder5 vorgesehen. Die Halteglieder5 werden auch als Spider bezeichnet. - In den zentralen Bereich des Primärspiegels
3 ist ein Okular6 eingesetzt. In Strahlrichtung vor dem Okular6 ist ein Detektor7 angeordnet, von welchem aus Sendestrahlen als Parallelstrahlen ausgehen und nach Umlenkung durch einen Umlenkspiegel8 durch das Okular6 hindurchtreten. Anschließend treffen die in dem Detektor7 gebildeten Sendestrahlen auf den Sekundärspiegel4 , von wo aus sie zum Primärspiegel3 zurückreflektiert und von dort aus als Parallelstrahlen9 in den Weltraum gesandt werden. Die Sendestrahlen9 treffen bei ihrem Weg vom Primärspiegel3 durch das Teleskop1 zwangsweise auf die Spider bzw. Halteglieder5 (siehe vergrößerte Darstellung in der3 ). Wie auch aus der1 aus den Pfeilen10 ersichtlich ist, würde es an den zu dem Okular6 gewandten vorderen Stirnseiten11 der Halteglieder5 zu Reflexionen kommen. Um dies zu vermeiden, ist jeweils an den Stirnseiten11 der Halteglieder5 ein Schwarzglas12 angeordnet. Durch das Schwarzglas12 werden die auftretenden Sendestrahlen9 in diesem absorbiert. Die Absorptionswirkung richtet sich dabei nach der Dicke bzw. Stärke des Schwarzglases12 . - Zusätzlich kann das Schwarzglas
12 auf seiner zu dem Okular6 gewandten Seite auch noch in Keilform ausgebildet sein (siehe3 ), mit einem Keilwinkel, durch den eventuell nicht absorbiertes Sendelicht in Richtung auf die Tubuswand2 reflektiert wird und dort absorbiert werden kann. - Durch die Absorption von Sendestrahlen
9 , die auf die Halteglieder5 auftreffen, wird das Entstehen von Streulicht weitestgehend vermieden. Auf diese Weise werden die schwachen Empfangslichtsignale13 , welche in das Teleskop1 eintreten und nach dessen Durchgang durch das Teleskop1 in dem Detektor7 detektiert und dann als Signale herausgefiltert werden, nicht negativ beeinflusst.
Claims (7)
- Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation mit einem Primärspiegel, mit einem Sekundärspiegel, der über Halteglieder mit einer Tubuswand verbunden ist, mit einem Okular und mit einem Detektor für Sende- und Empfangslicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteglieder (
5 ) auf der zum Okular (6 ) gewandten Seite mit einem das Sendelicht (9 ) absorbierenden Material (12 ) versehen sind. - Teleskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (
12 ) in das Volumen der Halteglieder (5 ) eingebracht ist. - Teleskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (
12 ) in Form einer Schicht auf die Halteglieder (5 ) aufgebracht ist. - Teleskop nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Halteglieder (
5 ) wenigstens annähernd radial in Speichenform zu der Tubuswand (2 ) erstrecken. - Teleskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteglieder (
5 ) auf der zu dem Okular (6 ) gewandten Seite, jeweils im Querschnitt gesehen eine Keilform mit einem zur Tubuswand (2 ) gerichteten Ablenkwinkel für das Sendelicht (9 ) aufweisen. - Teleskop nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zu dem Okular (
6 ) gewandten Seiten der Halteglieder (5 ) mit dem Material (12 ) poliert und entspiegelt sind. - Teleskop nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (
12 ) Schwarzglas ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006018743A DE102006018743A1 (de) | 2006-04-22 | 2006-04-22 | Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation |
GB0707646A GB2437316A (en) | 2006-04-22 | 2007-04-20 | Telescope for optical free space communication |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006018743A DE102006018743A1 (de) | 2006-04-22 | 2006-04-22 | Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102006018743A1 true DE102006018743A1 (de) | 2007-10-25 |
Family
ID=38135134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102006018743A Withdrawn DE102006018743A1 (de) | 2006-04-22 | 2006-04-22 | Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102006018743A1 (de) |
GB (1) | GB2437316A (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9720223B2 (en) * | 2013-03-15 | 2017-08-01 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Integrated telescope assembly |
FR3090135A1 (fr) * | 2018-12-18 | 2020-06-19 | Thales | Télescope comprenant un miroir secondaire monté sur lames « araignées » comportant un dispositif anti-lumière parasite |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0758370B2 (ja) * | 1988-07-04 | 1995-06-21 | 三菱電機株式会社 | 反射望遠鏡スパイダ支持構造体 |
USH783H (en) * | 1989-12-26 | 1990-06-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Telescope with improved mirror support |
US5189554A (en) * | 1991-09-30 | 1993-02-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Telescope baffle system |
JP3058000B2 (ja) * | 1994-02-28 | 2000-07-04 | キヤノン株式会社 | ミラー光学装置 |
EP1416307A1 (de) * | 2002-10-31 | 2004-05-06 | Alcatel | Bidirektionales Teleskop |
-
2006
- 2006-04-22 DE DE102006018743A patent/DE102006018743A1/de not_active Withdrawn
-
2007
- 2007-04-20 GB GB0707646A patent/GB2437316A/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB0707646D0 (en) | 2007-05-30 |
GB2437316A (en) | 2007-10-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102017123878B4 (de) | Sendeeinrichtung mit einem durch ein kollimierendes Abdeckelement überdeckten Scanspiegel | |
DE102009028861B4 (de) | Messvorrichtung mit verringertem Anteil an Störlicht und Herstellungsverfahren für diese | |
DE20380221U1 (de) | Lidar | |
EP3276390B1 (de) | Optisches system und chirurgisches instrument mit einem solchen optischen system | |
DE102008061616A1 (de) | Optische Sensorvorrichtung | |
DE19860464C2 (de) | Laserentfernungsmeßgerät für große Meßbereiche | |
DE102013221506A1 (de) | Entfernungsmessvorrichtung | |
DE10220037B4 (de) | Vorrichtung zum Detektieren von Objekten | |
EP3156828B1 (de) | Operationsmikroskop | |
DE102006059555B4 (de) | Kameraanordnung | |
DE102007013923B4 (de) | Mehrkanaliger optischer Drehübertrager mit hoher Rückflußdämpfung | |
DE3837553C2 (de) | ||
DE102006018743A1 (de) | Teleskop zur optischen Freiraumtelekommunikation | |
DE2458306C3 (de) | Optisches System mit schräg nach vorn gerichtetem Sichtfeld | |
DE102007004517A1 (de) | Zweikanal Multimode Drehübertrager | |
DE102005010557B4 (de) | Optischer Multiplexer/Demultiplexer | |
DE102018216201A1 (de) | Optische Anordnung und LIDAR-Vorrichtung mit einer derartigen Anordnung | |
DE102018114389A1 (de) | Laserscanner für ein Fahrunterstützungssystem und Fahrunterstützungssystem aufweisend einen Laserscanner | |
DE102018105607A1 (de) | Optoelektronischer Sensor und Verfahren zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich | |
DE102004004261B3 (de) | Anordnung zur gleichmäßigen oder vorgebbaren Beleuchtung von großen Flächen | |
EP3631498A1 (de) | Lidar-vorrichtung zum abtasten eines abtastbereiches mit minimiertem bauraumbedarf | |
DE102019218745A1 (de) | LiDAR-Anordnung | |
DE102013012236B3 (de) | Drehkupplung zur Übertragung optischer Signale längs wenigstens zwei separater optischer Übertragungskanäle | |
DE102020100822B4 (de) | Beleuchtungsmodul für ein Lichtlaufzeitkamerasystem | |
DE10314731A1 (de) | Sensor bzw. Mikrofon mit einem solchen Sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |