JPS60115909A - 光チョッパ− - Google Patents
光チョッパ−Info
- Publication number
- JPS60115909A JPS60115909A JP22361183A JP22361183A JPS60115909A JP S60115909 A JPS60115909 A JP S60115909A JP 22361183 A JP22361183 A JP 22361183A JP 22361183 A JP22361183 A JP 22361183A JP S60115909 A JPS60115909 A JP S60115909A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- window
- sine
- sector
- baffle plate
- wave function
- Prior art date
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/02—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
- G02B26/04—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light by periodically varying the intensity of light, e.g. using choppers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光を正弦波関数的に変調する光チョッパーに
関するものであり、熱型光検出器や量子型検出器等を使
用する場合の光チョッパーや、同時に複数の変調周波数
の異なる入射光信号を入れて、多重信号検出を行なう場
合に、光の変調を行なうのに使用するものである。
関するものであり、熱型光検出器や量子型検出器等を使
用する場合の光チョッパーや、同時に複数の変調周波数
の異なる入射光信号を入れて、多重信号検出を行なう場
合に、光の変調を行なうのに使用するものである。
従来例の構成とその問題点
従来この種の用途には、円形あるいは矩形の開口を持つ
光チョッパーを使用し、変調波形は、矩形か台形波を成
すものである。一般に銚只臀給出器や量子型検出器は、
光電変換した後の電気信号を、バンドパスフィルタ回路
を通して、その主波長信号の高調波成分の除去を行々っ
てきた。しかし、一つの受光器に同時に複数の変調周波
数が異る入射光信号を受け、多重信号検出を行なう場合
、入射光信号の搬送波（光チョッパーによる変調波）の
波形が上記のような矩形波や台形波等、高調波成分を多
く含むものであると、混変調を誘発して受光器の信号出
力が不安定になる。これを防ぐためには、搬送波信号が
時間的に高調波成分を含まない正弦波または余弦波関数
であることが必要となる。
光チョッパーを使用し、変調波形は、矩形か台形波を成
すものである。一般に銚只臀給出器や量子型検出器は、
光電変換した後の電気信号を、バンドパスフィルタ回路
を通して、その主波長信号の高調波成分の除去を行々っ
てきた。しかし、一つの受光器に同時に複数の変調周波
数が異る入射光信号を受け、多重信号検出を行なう場合
、入射光信号の搬送波（光チョッパーによる変調波）の
波形が上記のような矩形波や台形波等、高調波成分を多
く含むものであると、混変調を誘発して受光器の信号出
力が不安定になる。これを防ぐためには、搬送波信号が
時間的に高調波成分を含まない正弦波または余弦波関数
であることが必要となる。
発明の目的
本発明は、上記の用途に必要な正弦波（または余弦波）
関数的な光信号を得るだめの光チョッパーを提供するこ
とを目的とするものである。
関数的な光信号を得るだめの光チョッパーを提供するこ
とを目的とするものである。
発明の構成
本発明は、一定の角速度で回転する回転セクターと、そ
の輪郭が回転セクターの角度に対して正弦波関数に比例
した窓口を持つバッフル板からなるものて、回転セクタ
ーが回転することによって、窓部を通過する光が、正弦
波関数的に変調されるものである。
の輪郭が回転セクターの角度に対して正弦波関数に比例
した窓口を持つバッフル板からなるものて、回転セクタ
ーが回転することによって、窓部を通過する光が、正弦
波関数的に変調されるものである。
実症例の説明
本発明の実施例を以下に説明する。第１図は回転セクタ
ー１を示し、この回転セクター１は放射状に複数の羽根
１ａを有し、各羽根１ａ間にそれぞれ開口１ｂを形成し
ている。第２図はバッフル板２を示し、このパブフル板
２は後述する輪郭の窓３を有している。第３図はこの回
転セクター１とパンフル板２を組合わせてなるチョッパ
ーの側面図を示す。前記回転セクター１は定速回転する
七−夕４で駆動し、入射光５（たとえば直流光）を回転
セクター１およびパンフル板２の窓３を通過さぜると正
弦（または余弦）関数的変化を示す出射光６が得られる
。
ー１を示し、この回転セクター１は放射状に複数の羽根
１ａを有し、各羽根１ａ間にそれぞれ開口１ｂを形成し
ている。第２図はバッフル板２を示し、このパブフル板
２は後述する輪郭の窓３を有している。第３図はこの回
転セクター１とパンフル板２を組合わせてなるチョッパ
ーの側面図を示す。前記回転セクター１は定速回転する
七−夕４で駆動し、入射光５（たとえば直流光）を回転
セクター１およびパンフル板２の窓３を通過さぜると正
弦（または余弦）関数的変化を示す出射光６が得られる
。
次にこのような正弦的出射光６が得られるような回転セ
クター１及び窓３の関係を以下に示す。
クター１及び窓３の関係を以下に示す。
回転セクター１の開口１ｂ部分の数をＮ、角度をθとし
てθ−３６０’／２Ｎ （Ｎは任意整数）とする。
てθ−３６０’／２Ｎ （Ｎは任意整数）とする。
開口１ｂ都と羽根１ａ（連光ｉ；Ｉｊ ）の開き角を、
」−雪しくする。バッフル板２の窓３の形状を第４１ン
］に小ず。パンフル板２に、回転セクター１の回転中心
と一致する点７を基準として、γを頂点として頂角θ、
高さを回転セクター半径Ｒとする扇形を作り、この扇形
中の任意位置の弧長ＡＢを最大幅として高さが次のよう
な関係になる窓３を設ける。
」−雪しくする。バッフル板２の窓３の形状を第４１ン
］に小ず。パンフル板２に、回転セクター１の回転中心
と一致する点７を基準として、γを頂点として頂角θ、
高さを回転セクター半径Ｒとする扇形を作り、この扇形
中の任意位置の弧長ＡＢを最大幅として高さが次のよう
な関係になる窓３を設ける。
窓の形は次のようにとる。
（１）弧ＡＢの二等分線をＯＭとしてＯＭ及びその延長
上に点り及びＮを設ける。ただし０Ｌ（Ｒ。
上に点り及びＮを設ける。ただし０Ｌ（Ｒ。
ＱＮ）ｒとする。ここにＲｆｊ回転セクター半径、ｒば
［１９１転セクターボス径である。
［１９１転セクターボス径である。
（２）点Ｏをとおって、扇形の一辺ＯＲｏと角度ψの傾
きをもった線分ＯＲを考えＯＲとＡＢの交点をＰとする
。
きをもった線分ＯＲを考えＯＲとＡＢの交点をＰとする
。
（３ｊ ＯＲ上にＰをはさんてＲおよびＯ方向に次の式
で力えられる点Ｑ及びＳをとり、ψを０−〉θとしたと
きのＱおよびＳの軌跡を輪郭とする窓を作る。この窓は
角度ψに対して輪郭が市弦関数になる。
で力えられる点Ｑ及びＳをとり、ψを０−〉θとしたと
きのＱおよびＳの軌跡を輪郭とする窓を作る。この窓は
角度ψに対して輪郭が市弦関数になる。
１８０゜
Ｑ−Ｐ ＝ （Ｌ−Ｍ）Ｘｓｉｎ（ψＸ ）θ
８Ｑ０
Ｐ −Ｓ ＝ （Ｍ −Ｎ ）Ｘｓｉｎ（ψＸ 、 ）
θ いまこの窓に照度一様な光入射光を与えると、窓３をと
おった光束Φは、窓の面積に比例した強さになり、窓３
を回転セクター１を回転させて開閉すると、光束Φは回
転セクター１の羽根１ａが窓３をおおう度合に応じて時
間的に変化し、回転セクター１の羽根１ａが窓３を完全
におおっている状態を基点として考えると次のようにな
る。
θ いまこの窓に照度一様な光入射光を与えると、窓３をと
おった光束Φは、窓の面積に比例した強さになり、窓３
を回転セクター１を回転させて開閉すると、光束Φは回
転セクター１の羽根１ａが窓３をおおう度合に応じて時
間的に変化し、回転セクター１の羽根１ａが窓３を完全
におおっている状態を基点として考えると次のようにな
る。
８００
Φ＝ Ｋ、 ｆ （Ｌ −Ｍ ）ｓｉｎ （ψＸ ）ｄ
ψθ １８０゜ ＝ −に、（Ｌ−Ｍ）ｃｏｓ（ψＸ −） ＋ Ｃθ す々わち窓３の輪郭が角度ψに対して正弦関数に比例し
ているので、これを一定の回転角度（角速度）を持った
回転セクター１で開いてゆけば、通過する光束の時間的
変化は、窓３０面積の変化に比例し、その結果、輪角関
数の角度についての積分に等しく、第６図に示すような
余弦関数となる。
ψθ １８０゜ ＝ −に、（Ｌ−Ｍ）ｃｏｓ（ψＸ −） ＋ Ｃθ す々わち窓３の輪郭が角度ψに対して正弦関数に比例し
ているので、これを一定の回転角度（角速度）を持った
回転セクター１で開いてゆけば、通過する光束の時間的
変化は、窓３０面積の変化に比例し、その結果、輪角関
数の角度についての積分に等しく、第６図に示すような
余弦関数となる。
ここでＣはΦの２ψについての平均である。
以上のような回転セクター１と窓３の組み合わせによっ
て、光出力の１１！１間的変化が市弦開数的となる光チ
ョッパーをイＩＪることか出来る。
て、光出力の１１！１間的変化が市弦開数的となる光チ
ョッパーをイＩＪることか出来る。
発明の詳細
な説明した通り本発明は、一定の角速度で回転する回転
セクターと、その輪郭が回転セクターの角度に対して正
弦波関数に比例しだ窓を持つバッフル板から成り、回転
セクターが回転することによって、窓部を通過する光が
、正弦波関数的に変調されるもので、このチョッパーを
使用して、交流多重測光を行なう場合、出力波形がＪＥ
正弦波あり、高調波成分がなく、混変調の調光もなく安
定に信号を分所ｆし検出することができる。
セクターと、その輪郭が回転セクターの角度に対して正
弦波関数に比例しだ窓を持つバッフル板から成り、回転
セクターが回転することによって、窓部を通過する光が
、正弦波関数的に変調されるもので、このチョッパーを
使用して、交流多重測光を行なう場合、出力波形がＪＥ
正弦波あり、高調波成分がなく、混変調の調光もなく安
定に信号を分所ｆし検出することができる。
第１図は、光チョッパーの回転セクターの牢−面図、第
２図は、バッフル板の３Ｌ面図、第３図Ｃ］、本発明の
一実施例である光チョッパーの側面図、第４図は、バッ
フル板の開口部の拡大図、第５図は、チョッパーを通過
した後の光変調波形である。 １ ・・・・回転セクター、２・・・・・バッフ／ｌ’
板、３・・・・・・窓、４・・・・・・モータ、５・・
・・入射光、６・・・・・出射光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
２図は、バッフル板の３Ｌ面図、第３図Ｃ］、本発明の
一実施例である光チョッパーの側面図、第４図は、バッ
フル板の開口部の拡大図、第５図は、チョッパーを通過
した後の光変調波形である。 １ ・・・・回転セクター、２・・・・・バッフ／ｌ’
板、３・・・・・・窓、４・・・・・・モータ、５・・
・・入射光、６・・・・・出射光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
Claims (1)
- 一定の角速度で回転する回転セクターと、その輪Ｓが回
転セクターの角度に対して正弦波関数に比例した窓を持
つパンフル板からなる光チヨツパ−〇
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22361183A JPS60115909A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 光チョッパ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22361183A JPS60115909A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 光チョッパ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60115909A true JPS60115909A (ja) | 1985-06-22 |
| JPS6410803B2 JPS6410803B2 (ja) | 1989-02-22 |
Family
ID=16800904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22361183A Granted JPS60115909A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 光チョッパ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60115909A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113866978A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-31 | 电子科技大学 | 一种用于高能射线的脉冲调制装置及斩波片结构 |
-
1983
- 1983-11-28 JP JP22361183A patent/JPS60115909A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113866978A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-31 | 电子科技大学 | 一种用于高能射线的脉冲调制装置及斩波片结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6410803B2 (ja) | 1989-02-22 |
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