DE2713545A1 - Verbesserung des verfahrens zum schutze optischer anordnungen vor stoerstrahlungen - Google Patents

Description

• Verbesserurlg des verfahrens
• zum Schutze optischer Anordnungen vor Störstrahlunger Zusatz zu patent Nr. 17 72 465.1 Die Erfindung betrifft die Verbesserung eines Vertahrens zum Schutz optischer Anorunungen vor ötörstrahlungen und stellt eine fieiterentwicklung der durch patent Ar. 17 72 465 unter Schutz gestellten tinrichtung dar. bei der Hauptarmeldung war davon ausgegangen worden, daß in optischen Anordnungen durch in den Strahlengang eingeschaltete W.odulatoren,Strahlteiler oder Linsen geräteeigene Störstrahlen auftreten, welche durch vorgeschaltete Aperturblenden nicht voll verfaßt werden. Um auch den Rest der Störstrahlung zu unterdrücken, wurde im Hauptpatent vorgeschlagen, die Autokollimation der Zelle auszunutzen.
• Dies kann e.B; dadurch geschehen, daß man die unmittelbar vor der Zelle angeordnete Aperturßlende nach der Zelle zu als Autokollimationsspiegel ausbildet. lurch das Zusammenwirken beider Vorgänge - Ausblenden unerwünschter Strahlen durch die Apertur-Blende und Autokollimation der Zelle - können praktisch alle Störstrahlen eliminiert werden.
• Bei der technischen Auswertung der im Hauptpatent unter Schutz gestellten Einrichtung hat sich nun ergeben, daß bei optischen Geräten, die mit Abtast-Elementen arbeiten, insbesondere bei Anordnungen zur Aufnahme von IR-Bildern, durch das Schwenken der Apertur die Apertur beschnitten Wird.
• Es ist Aufgabe der Erfindung, die Einrichtung nach Patent Nr. 17 72 465.1 so zu vervollkommnen, daß ohne Beeinträchtigung des Schutzes vor Störstrahlen die Apertur des Hauptstrahlbündels beim Schwenken nicht beschnitten wird, sondern voll erhalten bleibt.
• Die Erfindung besteht darin, daß bei einer Autokollimationsspiegel-Anordnung zur Ausblendung von Störstrahlung in optischen Anordnungen mit sich bewegenden optischen Grenzflächen die Einrichtung so ausgebildet wird, daß bei Bewegung des optischen Hauptstrahles und seines Aperturbündeis der Autokollimationsspiegel synchron mitbewegt wird.
• Bei mit Polygonal-Prismen oder Polygonal-Spiegeln arbeitenden Geräten kann dies beispielsweise dadurch verwirklicht werden, daß jeder Polygonfläche ein Autokollimationsspiegel zugeordnet wird, welcher mit der Polygonwelle fest verbunden ist. Wird bei einer Drehung des Polygons die Apertur des Hauptstrahls ausgelenkt, so vollführt bei dieser Anordnung der Autokollimations-Spiegel ebenfalls eine Auslenkung um den Mittelpunkt des Polygons, und zwar synchron mit der Auslenkung des Rauptstrahls.
• Das bedeutet, daß die Apertur beim Schwenken über eine Zeile vor Störstrahlung geschützt ist, ohne durch den Autokollimationsspiegel beschnitten zu werden.
• In den Abbildungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Figur 1 eine Draufsicht auf ein für die Strahlen durchlässiges Polygonal-Prisma mit einem , einer Mantelfläche nachgeschalteten Autokollimationsspiegel; Figur 2 in Seitenansicht, teilweise geschnitten, ein mit spiegelnden Mantelflächen versehenes,die Strahlen reflektierendes Polygonal-Prisma mit einem,einer Mantelfläche nachgeschalteten Autokollimationsspiegel.
• Das in Fig.1 dargestellte,für die abzutastenden Strahlen, z.B.
• IR-Strahlen, durchlässige Polygonal-Prisma ist mit 7 bezeichnet.
• Das Prisma rotiert um eine Achse 10 und besitzt 12 Seitenflächen 1 bis 6 und 11 bis 16, wobei 1/11, 2/12 usw. je ein aus einader gegenüber liegenden Flächen bestehendes Flächenpaar bilden. Der Polygonfläche 4 ist ein Autokollimationsspiegel 8 nachgeschaltet, wobei die in ausgezogenen Linien gezeichnete Figur den Spiegel in seiner mittleren Stellung darstellt, während die mit 18 bezeichnete , gestrichelte Figur den Spiegel in nach oben ausgelenkter Stellung darstellt. Man kann erkennen, daß der einfach schraffierte Teil 9 des Strahlenbündels bei feststehendem Kollimationsspiegel 8 von diesem zurückgehalten würde und nicht bis zu der hinter dem Prisma angeordneten (im Bild nicht dargestellten) Transformations-Optik gelangen würde. Das gleiche gilt für den, ebenfalls einfach schraffierten, unteren Begrenzungsstreifen 19. Wird aber, gemäß der Erfindung, der Autokollimationsspiegel 8 synchron mit der Apertur des Hauptstrahlbündels nach oben ausgeschwenkt - Stellung 18 - so kann der Streifen 9 des Strahlenbündels noch durchtreten und gelangt ebenfalls zur Transformations-Optik und damit zur Zelle.
• Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das für die Strahlen durchlässige Polygonal-Prisma durch ein Polygonal-Prisma ersetzt, dessen Mantelflächen mit die Strahlen reflektierenden Spiegeln versehen sind. Zur Unterscheidung von dem Prisma nach Fig.1 ist dieses Prisma mit 17 bezeichnet. Die Achse, um die das Prisma umläuft, ist auch hier wieder mit 10 bezeichnet. Auf der gleichen Achse ist über dem Prisma 17 ein Rotationskörper 27 angeordnet, welcher mit der Welle des Prismas 17 fest verbunden ist und deshalb synchron und phasengleich mit dem Prisma umläuft. Der Rotationskörper 27 enthält über den Umfang verteilt eine Anzahl von Blenden, von denen jede einer Spiegelfläche zugeordnet ist. Sämtliche Blenden sind nach der Zelle zu als Autokollimationsspiegel ausgebildet. Die vom (im Bild nicht dargestellten) Eintrittsobjektiv kommenden. in Richtung des Pfeils 20 sich bewegenden Strahlen gelangen in Form eines konvergierenden Strahlenbündels zunächst zueinem Umlankspiegel 21. Von Spiegel 21 werden sie reflektiert und gleichzeitig fokussiert und gelangen so zum Kippspiegel 22. Von dem Kippspiegel 22 werden die Strahlen wiederum reflektiert und den reflektierenden Mantelflächen des Spiegel-Prismas 17 zugeleitet.
• von dort fürirt uer Strahlenweg zu einem weiteren U lenks)ierel 23, welcher die Strahlen wiederum fokussiert und durch Blenden 28 der Zelle zuleitet. Während die Zeilenabtastung in bekannter Weise durch das rotierende Polygonal-Prisma erfolgt, wird der dazu senkrechte Zeilensprung durch die Kippbewegung des Spiegels 22 bewirkt. Die in der Mantelfläche des Hotationskörpers angeordneten, als Autokollimationsspiegel ausgebildeten Blenden 28 schützen auch hier die Zelle vollkommen vor geräteeigenen Störstrahlen.
• Bei entsprechender Anordnung der fokussierenden sowie gleichzeitig reflektierenden Elemente und der planoptischen Bauelemente (Polygon und Umlenkspiegel) ist es hierbei möglich,einen phasensynchronen Ablauf zu erreichen und die durch das Drehen des Polygons hervorgerufene Apertur-Auslenkung vollständig zu eliminieren. Dabei wird die Zelle ohne Apertur-Begrenzung vor Störstrahlen so weitgehend geschützt, daß ein optimaler Strahlenaufbau entsteht.

Claims (2)

1>atent-Ansprüche 1. Autokollimationsspiegel-Anordnung zur Ausblendung von Störstrahlung in optischen Anordnungen mit sich bewegenden optischen Grenzflächen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bewegung des optischen Hauptstrahles und seines Aperturbündels der Autokollimationsspiegel synchron mitbewegt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Spiegel zu einander senkrecht stehend zur Drehachse montiert werden und um diese rotieren.