DE2610708C3 - Optische Anordnung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Laser und optischen Mitteln zum Aufweiten des
Laserstrahles in einer Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen.
Bei bekannten Anordnungen mit einem Laser und nachgeschalteter Zylinderlinse zum Aufweiten des
parallelen Laserstrahles nimmt die Intensität des Laserlichtbündels mit zunehmendem Divergenzwinkel
ab. Die Ursache hierfür liegt in der unterschiedlichen Helligkeitsverteilung über den Querschnitt des parallelen
Laserstrahls (Gauss'sche Intensitätsverteilung). Diese Abnahme der Intensität ist in manchen Anwendungsfällen,
z. B. bei Laserlichtschranken für ballistische Messungen, störend.
Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu beheben und mit einfachen Mitteln eine
optische Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das divergierende Laserlichtbündel
eine möglichst gleichmäßige Helligkeitsverteilung aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens der Patentansprüche 1 bis 3 gelöst.
Durch die im Kennzeichen der Patentansprüche 1 bis beschriebenen Merkmale wird eine Helligkeitsverteilung
erzeugt, die eine breite Anwendung der eingangs genannten Anordnung, auch bei Laserlichtschranken für
ballistische Messungen, gestattet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 eine optische Anordnung nach der Erfindung,
Fig.2 die Helligkeitsverteilung an der Schnittlinie
F i g. 1 eine optische Anordnung nach der Erfindung,
Fig.2 die Helligkeitsverteilung an der Schnittlinie
In F i g. 1 ist zwischen dem Laser L und der Zylinderlinse Z\ erfindungsgemäß ein optisches Element
T' eingefügt, dss den parallelen Laserstrahl in mehrere Teilstrahlen gleicher Intensität aufteilt. Das optische
Element T ist hierbei ein bekanntes rechteckförmiges Phasengitter. Mittels der Zylinderlinse Z\ wird der
parallele Laserstrahl in einer Ebene aufgeweitet. Durch die Einfügung des optischen Elementes 7v(Phasengitter)
wird eine weitgehend konstante Helligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel 2tv des Laserlichtbündels
LS erreicht. Die F i g. 2 zeigt die durch die Erfindung erzielte Helligkeitsverteilung an der Schnittlinie
H-Il des Laserlichtbündels LS, Eine solch günstige Helligkeitsverteilung ist in vielen Anwendungsfällen
erwünscht. Eine besonders vorteilhafte Anwendung bietet sich für die Erfindung bei Laserlichtschranken für
ballistische Messungen.
Claims (5)
1. Anordnung mit einem Laser und optischen Mitteln zum Aufweiten des Laserstrahls in einer
Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Laser (L) und den optischen Mitteln (Z\) zum Aufweiten des Laserstrahls ein
Beugungsphasengitter (T') eingefügt ist, dessen Furchentiefe so gewählt ist, daß die Intensitäten der
0. und der beiden 1. Ordnungen etwa gleich groß sind, so daß sich eine weitgehend konstante
Helligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel (2n^des Laserlichtbündels fLS^ergibt
2. Anordnung mit einem Laser und optischen Mitteln zum Aufweiten des Laserstrahls in einer
Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Laser (L) und den optischen Mitteln (Zt) zum Aufweiten des Laserstrahls ein doppelbrechendes
Prisma, vorzugsweise ein Wollaston-Prisma, eingefügt ist, das zur optischen Achse so
orientiert ist, daß die Intensitäten der austretenden Teilstrahlen etwa gleich groß sind, so daß sich eine
weitgehend konstante Helligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel (2 w) des Laserlicht-
25 bündeis (LS) ergibt
3. Anordnung mit einem Laser und optischen Mittein zum Aufweiten des Laserstrahls in einer
Ebene, vorzugsweise bei Lichtschranken für ballistische Messungen, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Laser (L) und den optischen Mitteln (Z\) zum Aufweiten des Laserstrahls wenigstens ein
geometrisch teilendes Teilerprisma oder eine Teilerplatte eingefügt ist, die so beschaffen sind, daß die
Intensitäten der austretenden Teilstrahlen etwa gleich groß sind, so daß sich eine weitgehend
konstante Helligkeitsverteilung über den gesamten Divergenzwinkel (2w) des Laserlichtbündels (LS)
ergibt.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Element zum Aufteilen
des parallelen Laserstrahles in Teilstrahlen aus einem Beugungsgitter und einem doppelbrechenden
Prisma besteht.
5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Mittel zum
Aufweiten des Laserstrahles wenigstens eine Zylinderlinse (Z\) enthalten.
Priority Applications (9)
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