DE4319777A1 - Abtastendes Abbildungssystem - Google Patents
Abtastendes AbbildungssystemInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft generell optische Systeme,
und mehr im besonderen duale optische Systeme.
Es gibt verschiedene Arten von optischen Dualbetriebssystemen
oder optischen Dualmodussystemen, und diese umfassen u. a. Tele
skope, die bei oder auf zwei unterschiedlichen Wellenlängen ar
beiten. Die veröffentlichte britische Patentanmeldung bzw. Of
fenlegungsschrift 2 242 283 des Anmelders beschreibt ein opti
sches Abbildungssystem, das aus einem einzigen Materialstück
oder -teil hergestellt ist, von dem angegeben ist, daß es für
die Verwendung in einem optischen Zwei-Wellenlängen-System ge
eignet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere, ein
verbessertes optisches Dualbetriebs- oder Dualmodussystem zur
Verfügung zu stellen, das eine Abtasteinrichtung sowie eine
Mehrzahl von Infrarot- und CCD-Detektoren, die sich die gleiche
Optik teilen, aufweist (CCD = ladungsgekoppelter Baustein oder
Ladungsspeicherelement).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird da
her ein multispektrales optisches Abbildungssystem zur Verfü
gung gestellt, das folgendes umfaßt:
eine erste und zweite gegenüberangeordnete, beispielsweise gegenüberliegende oder gegenüberstehende, reflektierende Ober fläche, die eine einzige optische Achse definieren, wobei die erste reflektierende Oberfläche integral auf einem einzigen Stück oder Teil aus metallischem Material ausgebildet ist, wo bei das einzige Stück oder Teil aus metallischem Material eine mittige Öffnung hat, durch welche sich die optische Achse er streckt, und eine Mehrzahl von integral, vorzugsweise einstüc kig, darauf ausgebildete langgestreckte Rippenteile, welche da zwischen bzw. zwischen sich eine Mehrzahl von Öffnungen defi nieren, die mit der mittigen Öffnung in Verbindung sind; und wobei die zweite reflektierende Oberfläche einen Brennpunkt auf der optischen Achse hat, wodurch Strahlung, die auf die erste reflektierende Oberfläche auftrifft, davon nach der zweiten re flektierenden Oberfläche zu reflektiert wird und weiter von der zweiten reflektierenden Oberfläche nach dem Brennpunkt zu re flektiert wird;
eine mit der zweiten reflektierenden Oberfläche verbundene Ab tasteinrichtung zum Bewirken, daß die zweite reflektierende Oberfläche eine Abtastbewegung erfährt oder ausführt;
eine Strahlteilungseinrichtung, die von der zweiten re flektierenden Oberfläche reflektierte Strahlung empfängt; und
eine Mehrzahl von Detektoren, von denen jeder bei oder auf einer unterschiedlichen optischen Wellenlänge bzw. in einem un terschiedlichen Wellenlängenbereich arbeitet und Strahlung von der Strahlteilungseinrichtung empfängt.
eine erste und zweite gegenüberangeordnete, beispielsweise gegenüberliegende oder gegenüberstehende, reflektierende Ober fläche, die eine einzige optische Achse definieren, wobei die erste reflektierende Oberfläche integral auf einem einzigen Stück oder Teil aus metallischem Material ausgebildet ist, wo bei das einzige Stück oder Teil aus metallischem Material eine mittige Öffnung hat, durch welche sich die optische Achse er streckt, und eine Mehrzahl von integral, vorzugsweise einstüc kig, darauf ausgebildete langgestreckte Rippenteile, welche da zwischen bzw. zwischen sich eine Mehrzahl von Öffnungen defi nieren, die mit der mittigen Öffnung in Verbindung sind; und wobei die zweite reflektierende Oberfläche einen Brennpunkt auf der optischen Achse hat, wodurch Strahlung, die auf die erste reflektierende Oberfläche auftrifft, davon nach der zweiten re flektierenden Oberfläche zu reflektiert wird und weiter von der zweiten reflektierenden Oberfläche nach dem Brennpunkt zu re flektiert wird;
eine mit der zweiten reflektierenden Oberfläche verbundene Ab tasteinrichtung zum Bewirken, daß die zweite reflektierende Oberfläche eine Abtastbewegung erfährt oder ausführt;
eine Strahlteilungseinrichtung, die von der zweiten re flektierenden Oberfläche reflektierte Strahlung empfängt; und
eine Mehrzahl von Detektoren, von denen jeder bei oder auf einer unterschiedlichen optischen Wellenlänge bzw. in einem un terschiedlichen Wellenlängenbereich arbeitet und Strahlung von der Strahlteilungseinrichtung empfängt.
Die erste und zweite reflektierende Oberfläche kann sphärisch
oder asphärisch sein, und gemäß einer bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung haben sie eine äußere Konfiguration, die ge
nerell kreisförmig ist, wenn sie parallel zu der optischen
Achse projiziert wird, wobei der Durchmesser der ersten reflek
tierenden Oberfläche größer als der Durchmesser der zweiten re
flektierenden Oberfläche ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt
das einzige Stück oder Teil aus Material außerdem eine inte
gral, insbesondere einstückig damit, ausgebildete Abschirm-
oder Wandeinrichtung, die zwischen der ersten reflektierenden
Oberfläche und den Rippenteilen angeordnet und dahingehend
wirksam ist, daß sie wenigstens teilweise das Auftreffen von
Streustrahlung (dieser Begriff wird hier zusammenfassend für
"Störstrahlung, Nebenstrahlung, Falschstrahlung, Streustrah
lung" verwendet) auf die reflektierenden Oberflächen verhin
dert.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist auch eine
integral, insbesondere einstückig, mit der Abtasteinrichtung
ausgebildete Abschirm- oder Wandeinrichtung vorgesehen, welche
dahingehend wirksam ist, daß sie wenigstens teilweise das Auf
treffen von Streustrahlung auf die Detektoren verhindert.
Gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung sind die
Abtasteinrichtung und die zweite reflektierende Oberfläche in
tegral, insbesondere einstückig oder teilweise einstückig, aus
gebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann irgend
einer der Detektoren ein einziger Detektor oder Einzeldetektor,
ein Linien- oder Zeilendetektor oder ein Matrixdetektor sein;
und die Abtasteinrichtung befindet sich in einer Abtastbe
triebsweise, wenn ein einziger Detektor oder Einzeldetektor
oder ein Liniendetektor oder Zeilendetektor angewandt wird, und
in einer verriegelten oder arretierten Betriebsweise, wenn ein
Matrixdetektor angewandt wird.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist wenig
stens eine korrigierte Linse oder Linsengruppe zwischen dem
Strahlteiler bzw. der Strahlteilungseinrichtung und wenigstens
einem der Detektoren vorgesehen.
Gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung ist we
nigstens eine der reflektierenden Oberflächen durch Diamantdre
hen ausgebildet, und das einzige Stück oder Teil aus metalli
schem Material ist bevorzugt aus Aluminium oder Beryllium.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Sy
stem so konfiguriert, daß es ein Cassegrainsches System ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das ein
zige Stück oder Teil aus Material fest an einer stationären Ba
sis angebracht und sieht auch ein Gehäuse für irgendeines der
folgenden vor oder bildet ein Gehäuse für irgendeines der fol
genden: Detektoren, Rate- oder Geschwindigkeitssensoren, Senso
ren zur Positionseinstellung und/oder -stabilisierung, Abta
ster- oder Abtasteinrichtungpositionierungsmittel und Elektro
nikschaltplatten oder -tafeln oder -karten.
Gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung ist das
einzige Stück oder Teil aus Material mit zwei Präzisionslöchern
zum Montieren des Systems auf Lagern versehen, welche dahinge
hend operativ sind, daß sie das System stabilisieren und prä
zise im Gleichgewicht erhalten oder balancieren.
Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfin
dung seien zum umfassenderen Verständnis und zur vollständige
ren Würdigung des erfindungsgemäßen Systems nachfolgend anhand
einer bevorzugten Ausführungsform in näheren Einzelheiten in
Verbindung mit den Figuren der Zeichnung beschrieben und erläu
tert; worin:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines bi-spektralen opti
schen Abbildungssystems ist, das gemäß einer bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und ar
beitet; und
Fig. 2 eine Seitenansichtsdarstellung des Systems der Fig.
1 ist.
In der nun folgenden detallierten Beschreibung der Erfindung
sei zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, die eine Schnittdar
stellung eines bi-spektralen optischen Abbildungssystems vom
Cassegrain-Typ ist, das gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und arbeitet. Das Sy
stem der Fig. 1 umfaßt ein einziges Stück oder Teil 48 aus me
tallischem Material, auf welchem eine primäre reflektierende
Oberfläche 50 präzise ausgebildet ist. Das einzige Stück oder
Teil 48 aus metallischem Material besteht vorzugsweise aus Alu
minium oder Beryllium, und es kann in variablen Dimensionen
oder Abmessungen in Abhängigkeit von der speziellen Anwendung
hergestellt sein. Für die meisten Anwendungen wird die primäre
reflektierende Oberfläche 50 einen Durchmesser zwischen 5,08 cm
und 25,40 cm (zwischen 2 Zoll und 10 Zoll) haben, obwohl auch
ein Durchmesser von beispielsweise 101,60 cm (40 Zoll) oder
mehr möglich ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
primäre reflektierende Oberfläche 50 durch Diamantdrehen des
metallischen Materials 48 selbst ausgebildet. Alternativ oder
zusätzlich kann mittels eines geeigneten Ablagerungs- oder Re
plikationsverfahrens oder Reproduktionsverfahrens, wie es auf
dem Fachgebiet bekannt ist, eine reflektierende Beschichtung
auf die Oberfläche 50 aufgebracht sein.
Das einzige Stück oder Teil aus metallischem Material hat eine
mittige Öffnung 49 und eine Mehrzahl von langgestreckten Rip
penteilen 53, welche integral, insbesondere einstückig, damit
ausgebildet sind. Die Rippenteile 53 definieren oder begrenzen
dazwischen bzw. zwischen sich eine Mehrzahl von Öffnungen, wel
che mit der mittigen Öffnung 49 in Verbindung sind.
Eine sekundäre reflektierende Oberfläche 52 und eine Abtastan
ordnung 55 sind auf der Oberseite oder dem in der Zeichnung
oberen Ende der Rippenteile 53 mittels einer Gehäuse- und Posi
tionierungsanordnung 54 angebracht. Die primäre und sekundäre
reflektierende Oberfläche 50 und 52 sind optisch koaxial, wobei
die sekundäre reflektierende Oberfläche 52 einen Brennpunkt de
finiert, der an einem Punkt 57 hinter der mittigen Öffnung 49
vorhanden ist. Wegen dieses Aufbaus wird Strahlung, die auf die
primäre Oberfläche 50 auftrifft, zu der sekundären Oberfläche
53 reflektiert und wieder zurück zum Brennpunkt 57 der sekun
dären Oberfläche 52.
Die primäre reflektierende Oberfläche 50 und die sekundäre re
flektierende Oberfläche 52 sind typischer- bzw. vorzugsweise
reflektierende sphärische Vollkreisoberflächen; alternativ kön
nen sie asphärisch sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform haben die primäre reflek
tierende Oberfläche 50 und die sekundäre reflektierende Ober
fläche 52 eine äußere Konfiguration, die generell kreisförmig
ist, wenn sie parallel zu ihrer optischen Achse projiziert
wird, wobei der Durchmesser der primären reflektierenden Ober
fläche 50 größer als der Durchmesser der sekundären reflektie
renden Oberfläche 52 ist.
Die Abtastanordnung 55 ist dahingehend operativ, daß sie die
sekundäre reflektierende Oberfläche 52 abtastet und/oder eine
Abtastbewegung der sekundären reflektierenden Oberfläche 52,
beispielsweise eine Kipp-, Schwenk-, Schwing-, Vibrations- oder
Drehbewegung derselben, vorzugsweise in einem Hin- und Herbewe
gungsmodus, bewirkt, und diese Abtastanordnung kann von jedem
geeigneten Typ einer unabhängigen oder in sich abgeschlossenen
Abtastanordnung, wie sie auf dem Fachgebiet bekannt ist, sein.
Die Gehäuse- und Abtastanordnung oder die Gehäuse- und Positio
nierungsanordnung 54 ist oder umfaßt vorzugsweise eine Photo
dioden-LED-Anordnung, es kann jedoch auch irgendeine andere Ab
tastanordnung oder Positionierungsanordnung, wie sie auf dem
Fachgebiet bekannt ist, verwendet werden. Gemäß einer bevorzug
ten Ausführungsform der Erfindung ist die Abtastanordnung 55
gemäß den technischen Lehren der US-Patentschrift 5 097 356 des
Anmelders, welche den Titel "Abtasteinrichtung" hat, aufgebaut
und operativ, und demgemäß wird die Offenbarung der US-Patent
schrift 5 097 356 durch diese Bezugnahme mit zum Offenbarungs
inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht. Insbesondere wird
auf Fig. 1 der US-Patentschrift 5 097 356 Bezug genommen.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
sind die Abtastanordnung 55 und die sekundäre reflektierende
Oberfläche 52 integral ausgebildet, bevorzugt derart, daß sie
zusammen eine Baueinheit bilden.
Wie es auf dem Fachgebiet an sich bekannt ist, können optische
Systeme mit einer einzigen Achse oder einachsige optische Sy
steme auch Abschirmungen oder Wände erfordern, um Interferenz
von oder mit Streustrahlung zu minimieren. Demgemäß ist in ei
ner bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das einzige Stück
oder Teil aus metallischem Material 48 mit einem integral aus
gebildeten Abschirm-, Wand- oder Zwischenwandteil 51 versehen,
welches zwischen der ersten reflektierenden Oberfläche 50 und
den Rippenteilen 53 eingefügt ist, so daß es wenigstens teil
weise das Auftreffen von Streustrahlung auf die reflektierenden
Oberflächen verhindert.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist die Abtastanordnung 55 auch mit einem strukturellen Ab
schirm- oder Wandteil 66 versehen, der vorzugsweise eine Dicke
von weniger als 10 mm hat, und zwar so, daß das Auftreffen von
Streustrahlung auf die Detektoren, die hier weiter unter in nä
heren Einzelheiten beschrieben sind, verhindert wird.
Ein Strahlteiler 56, der typischer- oder vorzugsweise vom di
chroitischen Typ ist, ist auf der Unterseite des einzelnen oder
einzigen Stücks oder Teils aus metallischem Material 48 oder
des einstückigen oder einteiligen metallischen Materials 48 am
Brennpunkt 57 der sekundären reflektierenden Oberfläche 52 an
gebracht. Der Strahlteiler 56 empfängt Strahlung, die von der
sekundären reflektierenden Oberfläche 52 reflektiert worden
ist, und definiert oder bildet zwei Ausgangsstrahlen oder -bün
del 58 und 60. Der Strahl oder das Bündel 58 ist typischer
bzw. vorzugsweise auf einen Infrarotdetektor 62 gerichtet, wäh
rend der Strahl oder das Bündel 60 typischer- bzw. vorzugsweise
auf einen im sichtbaren Spektrum arbeitenden Detektor 64 ge
richtet ist, welcher vorzugsweise ein CCD-Detektor ist, welcher
aber auch alternativ irgendein anderer geeigneter Detektor sein
kann, wie beispielsweise ein Laserstrahldetektor. In einer Aus
führungsform können die Detektoren 62 und 64 beide Infrarotde
tektoren sein, die in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen
operativ oder empfindlich sind, wie beispielsweise 3-5 µm und
8-12 µm.
Es sei darauf hingewiesen, daß es die einheitliche Struktur der
Einrichtung möglich macht, eine sehr genaue Positionierung der
Detektoren mit Bezug auf die optische Achse, den Strahlteiler
und die anderen optischen Elemente des Systems zu erzielen und
zu erhalten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ei
ner der Detektoren oder es können beide Detektoren ein einziger
Detektor oder Einzeldetektor, ein Linien- oder Zeilendetektor
oder ein Matrixdetektor sein, wie beispielsweise ein CCD-Detek
tor, der im sichtbaren Bereich arbeitet, und ein Infrarotdetek
tor, der im Bereich von 3-5 µm oder 8-12 µm arbeitet, und
es kann jede geeignete Kombination der obigen Arten von Detek
toren angewandt werden. Die Abtastanordnung 55 ist in einer Ab
tastbetriebsweise operativ, wenn ein einziger Detektor oder
Einzeldetektor oder ein Linien- oder Zeilendetektor bzw. je
weils ein einziger Detektor oder Einzeldetektor oder ein Li
nien- oder Zeilendetektor verwendet wird, und sie wird in einer
arretierten oder verriegelten Betriebsweise gehalten, wenn ein
Matrixdetektor bzw. jeweils ein Matrixdetektor angewandt oder
verwendet wird.
Das System der Fig. 1 kann zur gleichzeitigen Detektion bei
mehr als zwei Wellenlängen oder Wellenlängenbereichen operativ
sein, indem eine zusätzliche geeignete Strahlteilungseinrich
tung vorgesehen wird. Alternativ kann das System so ausgebildet
sein, daß es ein einziges Sichtfeld oder mehrere Sichtfelder
ermöglicht, z. B. durch die Hinzufügung einer kleinen Linse oder
Linsengruppe zwischen den Strahlteiler und einen der Detekto
ren.
Eine erhöhte Abbildungsqualität kann durch das Hinzufügen von
einer oder mehreren Korrekturlinsen (nicht gezeigt) entlang dem
oder in den optischen Weg zwischen der reflektierenden Oberflä
che 52 und den Detektoren 62 und 64 erzielt werden. Vorzugs
weise sind die Korrekturlinsen aus Multispektral-Lichtbre
chungsmaterial ausgebildet, das eine Übertragung oder Transmis
sion von sowohl sichtbarer als auch von Infrarotstrahlung er
möglicht, und die in der Größe bzw. den Abmessungen relativ zu
der primären reflektierenden Oberfläche 50 klein sind.
Das einzige Stück oder Teil aus metallischem Material 48 oder
das einstückige oder einteilige Metallmaterial 48 liefert oder
bildet vorzugsweise auch ein geeignetes Gehäuse für die zusätz
lichen elektronischen Komponenten, die mit der Erfindung ver
bunden sind. Die Fig. 1 veranschaulicht das Gehäuse eines
Rate- oder Geschwindigkeits- oder Positionssensors oder sonsti
gen geeigneten Sensors 70, welcher für die Trägheitsstabilisie
rung des Systems verwendet wird bzw. geeignet ist, und es ist
außerdem zusätzlicher Raum 72 für andere Elemente verfügbar,
wie beispielsweise Elektronikschaltplatten, -karten und/oder
-tafeln, Vorverstärker für die Detektoren und andere elektro
mechanische Einrichtungen, wie sie auf dem Fachgebiet bekannt
sind.
Es sei nun auch noch auf Fig. 2 Bezug genommen, welche die äu
ßere Konfiguration des Systems der Fig. 1 veranschaulicht. Es
ist ersichtlich, daß eine oder mehrere Signalverarbeitungs-
Elektronikplatten oder -tafeln 90 angemessen, vorteilhaft, be
quem und kompakt auf dem einzigen Stück oder Teil aus metalli
schem Material 48 oder dem einstückigen oder einteiligen metal
lischem Material 48 angebracht sein können. Alternativ oder zu
sätzlich kann das einstückige oder einteilige metallische Mate
rial 48 dazu verwendet werden, das System fest oder ortsfest an
anderen Strukturen (nicht gezeigt) anzubringen.
Die einheitliche metallische Struktur der Erfindung ermöglicht
auch eine sehr präzise Positionierung, Stabilisierung, Balan
cierung und/oder Ausrichtung bzw. Fluchtung des optischen Sy
stems. Dieses wird mittels zweiter Präzisionslöcher 92 bewerk
stelligt, welche in dem Basisteil der metallischen Struktur
ausgebildet sind und welche Lager 94 für die Stabilisierung und
Balancierung des Systems aufnehmen.
Es sei außerdem darauf hingewiesen, daß das optische System
nach der vorliegenden Erfindung wegen seiner kompakten, ein
heitlichen Struktur niedrig im Gewicht, athermisch (d. h. unemp
findlich gegen Temperaturänderungen), erschütterungsfrei,
elastisch und kompakt sowie stabil ist.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebe
nen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern sie
läßt sich vielmehr im Rahmen des Gegenstandes der Erfindung,
wie er in den Patentansprüchen angegeben ist, sowie im Rahmen
des allgemeinen Erfindungsgedankens, wie er sich aus der ge
samten Offenbarung ergibt, in vielfältiger Weise abwandeln und
mit Erfolg ausführen.
Mit der Erfindung wird ein multi-spektrales optisches Abbil
dungssystem zur Verfügung gestellt, umfassend eine erste und
zweite einander gegenüber angeordnete, reflektierende Oberflä
che, die eine einzige optische Achse definieren, wobei die er
ste reflektierenden Oberfläche integral auf einem einzigen
Stück oder Teil aus metallischem Material ausgebildet ist, wo
bei das einzige Stück oder Teil aus metallischem Material eine
mittige Öffnung hat, durch welche sich die optische Achse er
streckt, und eine Mehrzahl von langgestreckten Rippenteilen in
tegral darauf ausgebildet ist, welche zwischen sich eine Mehr
zahl von Öffnungen begrenzen, die mit der mittigen Öffnung in
Verbindung stehen; und wobei die zweite reflektierende Oberflä
che einen Brennpunkt auf der optischen Achse hat, wodurch
Strahlung, die auf die erste reflektierende Oberfläche auf
trifft, hiervon nach der zweiten reflektierenden Oberfläche zu
reflektiert wird, und dann weiter von der zweiten reflektieren
den Oberfläche nach dem Brennpunkt zu reflektiert wird; wobei
ferner eine mit der zweiten reflektierenden Oberfläche verbun
dene Abtasteinrichtung vorgesehen ist, welche bewirkt, daß die
zweite reflektierende Oberfläche eine Abtastbewegung erfährt
oder ausführt; und wobei eine Strahlteilungseinrichtung vorge
sehen ist, welche Strahlung empfängt, die von der zweiten re
flektierenden Oberfläche reflektiert worden ist; schließlich
ist eine Mehrzahl von Detektoren vorgesehen, von denen jeder
bei oder auf einer unterschiedlichen optischen Wellenlänge oder
einem unterschiedlichen optischen Wellenlängenbereich operativ
ist und Strahlung von der Strahlteilungseinrichtung empfängt.
Claims (23)
1. Multi-spektrales optisches Abbildungssystem, umfas
send:
wenigstens eine erste und zweite gegenüberangeordnete re flektierende Oberfläche (50, 52), die eine einzige optische Achse (58) definieren;
wobei die erste reflektierende Oberfläche (50) integral auf ei nem einzigen Stück oder Teil (48) aus metallischem Material ausgebildet ist und eine mittige Öffnung (49) definiert, durch welche sich die optische Achse (58) erstreckt, wobei das ein zige Stück oder Teil (48) aus Material außerdem eine Mehrzahl von langgestreckten Rippenteilen (53) umfaßt, die darauf inte gral ausgebildet sind, wobei die Mehrzahl der langgestreckten Rippenteile (53) dazwischen eine Mehrzahl von Öffnungen defi niert, die mit der mittigen Öffnung (49) in Verbindung sind;
wobei die zweite reflektierende Oberfläche (52) einen Brenn punkt (57) definiert, der auf der optischen Achse (58) liegt, wodurch Strahlung, die auf die erste reflektierende Oberfläche (50) auftrifft, davon nach der zweiten reflektierenden Oberflä che (52) zu reflektiert und weiter von der zweiten reflektie renden Oberfläche (52) nach dem Brennpunkt (57) zu reflektiert wird;
eine mit der zweiten reflektierenden Oberfläche (52) verbundene Abtasteinrichtung (55) zum Bewirken, daß die zweite reflektie rende Oberfläche (52) eine Abtastbewegung erfährt oder aus führt;
eine Strahlteilungseinrichtung (56), welche von der zwei ten reflektierenden Oberfläche (52) reflektierte Strahlung emp fängt; und
eine Mehrzahl von Detektoren (62, 64), von denen jeder bei einer unterschiedlichen optischen Wellenlänge oder in einem un terschiedlichen optischen Wellenlängenbereich anspricht und Strahlung von der Strahlteilungseinrichtung (56) empfängt.
wenigstens eine erste und zweite gegenüberangeordnete re flektierende Oberfläche (50, 52), die eine einzige optische Achse (58) definieren;
wobei die erste reflektierende Oberfläche (50) integral auf ei nem einzigen Stück oder Teil (48) aus metallischem Material ausgebildet ist und eine mittige Öffnung (49) definiert, durch welche sich die optische Achse (58) erstreckt, wobei das ein zige Stück oder Teil (48) aus Material außerdem eine Mehrzahl von langgestreckten Rippenteilen (53) umfaßt, die darauf inte gral ausgebildet sind, wobei die Mehrzahl der langgestreckten Rippenteile (53) dazwischen eine Mehrzahl von Öffnungen defi niert, die mit der mittigen Öffnung (49) in Verbindung sind;
wobei die zweite reflektierende Oberfläche (52) einen Brenn punkt (57) definiert, der auf der optischen Achse (58) liegt, wodurch Strahlung, die auf die erste reflektierende Oberfläche (50) auftrifft, davon nach der zweiten reflektierenden Oberflä che (52) zu reflektiert und weiter von der zweiten reflektie renden Oberfläche (52) nach dem Brennpunkt (57) zu reflektiert wird;
eine mit der zweiten reflektierenden Oberfläche (52) verbundene Abtasteinrichtung (55) zum Bewirken, daß die zweite reflektie rende Oberfläche (52) eine Abtastbewegung erfährt oder aus führt;
eine Strahlteilungseinrichtung (56), welche von der zwei ten reflektierenden Oberfläche (52) reflektierte Strahlung emp fängt; und
eine Mehrzahl von Detektoren (62, 64), von denen jeder bei einer unterschiedlichen optischen Wellenlänge oder in einem un terschiedlichen optischen Wellenlängenbereich anspricht und Strahlung von der Strahlteilungseinrichtung (56) empfängt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die reflektierenden Oberflächen (50,
52) sphärisch sind.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die reflektierenden Oberflächen (50,
52) asphärisch sind.
4. System nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß sowohl die erste als auch die
zweite reflektierenden Oberfläche (50, 52) eine äußere Konfigu
ration hat, die generell kreisförmig ist, wenn sie parallel zu
der optischen Achse (58) projiziert wird, und daß der Durchmes
ser der ersten reflektierenden Oberfläche (50) größer als der
Durchmesser der zweiten reflektierenden Oberfläche (52) ist.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das einzige Stück oder Teil
(48) aus Material außerdem integral ausgebildet eine erste
Wandeinrichtung (51) umfaßt, die zwischen der ersten reflektie
renden Oberfläche (50) und den Rippenteilen (53) angeordnet
ist, wobei die erste Wandeinrichtung (51) dahingehend wirksam
ist, daß sie wenigstens teilweise das Auftreffen von Streu
strahlung auf die reflektierenden Oberflächen (50, 52) verhin
dert.
6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß das System außerdem eine zweite Wandeinrichtung
(66) aufweist, die integral mit der Abtasteinrichtung (55) aus
gebildet ist, wobei die zweite Wandeinrichtung (66) dahingehend
wirksam ist, daß sie wenigstens teilweise das Auftreffen von
Streustrahlung auf die Detektoren (62, 64) verhindert.
7. System nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrich
tung (55) und die zweite reflektierende Oberfläche (52) inte
gral ausgebildet sind.
8. System nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß irgendeiner der De
tektoren (62, 64) irgendeiner der folgenden ist: ein Einzelele
mentdetektor, ein Linien- oder Zeilendetektor, oder ein Matrix
detektor.
9. System nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Abtasteinrichtung (55) in einer Ab
tastbetriebsweise ist, wenn ein Einzelelementdetektor oder ein
Linien- oder Zeilendetektor verwendet oder angewandt wird, und
in einer arretierten oder verriegelten Betriebsweise, wenn ein
Matrixdetektor verwendet oder angewandt wird.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß es wenigstens eine korrigierte Linse oder Linsen
gruppe zwischen dem Strahlteiler (56) und wenigstens einem der
Detektoren (72, 64) aufweist.
11. System nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Abtasteinrichtung (55) in der Wand
einrichtung (66) eingekapselt oder teilweise eingekapselt und
von einer Dicke von weniger als 10 mm ist.
12. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß die Mehrzahl von Detektoren, welche die gleiche
Optik teilen, unterschiedliche Sichtfelder haben.
13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens eine der reflektierenden Oberflächen
(50, 52) durch Diamantdrehen ausgebildet ist.
14. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens eine der reflektierenden Oberflächen
(50, 52) eine reflektierende Überzugschicht hat, die durch Re
plikation, Reproduktion oder Ablagerung ausgebildet ist.
15. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das einzige Stück oder Teil (48) aus metallischem
Material Aluminium oder Beryllium ist.
16. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das einzige Stück oder Teil (48) aus Material ein
Gehäuse für die Detektoren (62, 64) liefert oder bildet.
17. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das System außerdem einen oder mehrere Rate-, Ge
schwindigkeits- oder Positionssensoren oder einen oder mehrere
sonstige Sensoren, welche an dem einzigen Stück oder Teil (48)
aus Material befestigt sind, für die Trägheitsstabilisierung
des Systems umfaßt.
18. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß es Elektronikplatten, -tafeln oder -karten (90)
umfaßt, die an dem einzigen Stück oder Teil (48) aus Material
befestigt sind.
19. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das System außerdem eine Abtaster- oder Abtast
einrichtungspositionierungseinrichtung (54) umfaßt, die an dem
einzigen Stück oder Teil (48) aus Material befestigt ist.
20. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das einzige Stück oder Teil (48) aus Material
fest an oder auf einer stationären Basis angebracht ist.
21. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das einzige Stück oder Teil (48) aus Material au
ßerdem zwei Präzisionslöcher (92) und Lager (94) für die Balan
cierung des Systems umfaßt.
22. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ins
besondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß wenigstens einer aus der Mehrzahl von Detektoren
(62, 64) für das Detektieren von Laserstrahlung wirksam ist.
23. System nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das System ein
Cassegrainsches System ist.
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