NL8700228A - DEVICE FOR DIRECTING A BUNDLE OF OPTICAL RADIATION. - Google Patents
DEVICE FOR DIRECTING A BUNDLE OF OPTICAL RADIATION. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8700228A NL8700228A NL8700228A NL8700228A NL8700228A NL 8700228 A NL8700228 A NL 8700228A NL 8700228 A NL8700228 A NL 8700228A NL 8700228 A NL8700228 A NL 8700228A NL 8700228 A NL8700228 A NL 8700228A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- prism
- prisms
- optical axis
- angular position
- radiation
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 30
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 21
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 241000252073 Anguilliformes Species 0.000 claims 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 2
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- BEEDODBODQVSIM-UHFFFAOYSA-N oxymetazoline hydrochloride Chemical compound Cl.CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C)=C1CC1=NCCN1 BEEDODBODQVSIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229940119096 sinex Drugs 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0875—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements
- G02B26/0883—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements the refracting element being a prism
- G02B26/0891—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements the refracting element being a prism forming an optical wedge
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
* MO 34-263 1 ....... . ** MO 34-263 1 ........ *
Korte aanduiding: Inrichting voor het sturen van de richting" vaif eën s " " bundel van optische straling.Short designation: Device for directing the direction "vaif eeen s" "beam of optical radiation.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het sturen van de richting van een bundel van optische straling, en heeft in het bijzonder betrekking op een dergelijke inrichting voorzien van middelen voor het corrigeren van chromatische aberratie.The invention relates to a device for controlling the direction of a beam of optical radiation, and in particular relates to such a device provided with means for correcting chromatic aberration.
5 Het is vaak nodig om de richting te variëren van een bundel van optische straling die een door een bron afgegeven bundel of een op een ontvanger invallende bundel kan zijn. In zijn meest eenvoudige vorm kan de bundelrichting gevarieerd worden door de bron of de ontvanger zelf samen met welke bijbehorende optische elementen dan 10 ook te bewegen. In vele gevallen echter is dit niet gemakkelijk als gevolg van de afmeting of gecompliceerdheid van de bron of ontvanger en moeten er enige middelen aangebracht worden om de bundel onafhankelijk te bewegen. Een paar rond onderling loodrechte assen draaibare spiegels kan bijvoorbeeld gebruikt worden om de richting van de bundel te 15 sturen. De massa van deze spiegels brengt echter problemen met zich mee als gevolg van de betrekkelijk langzame responsietijd.It is often necessary to vary the direction of a beam of optical radiation which may be a beam emitted from a source or a beam incident on a receiver. In its simplest form, the beam direction can be varied by moving the source or the receiver itself together with any associated optical elements. In many cases, however, this is not easy due to the size or complexity of the source or receiver and some means must be provided to move the beam independently. For example, a pair of mirrors rotatable about mutually perpendicular axes can be used to control the direction of the beam. However, the mass of these mirrors presents problems due to the relatively slow response time.
Het is bekend om middelen aan te brengen voor het variëren van de richting van een bundel van optische straling door een paar prisma's met kleine tophoek te gebruiken die onafhankelijk van 20 elkaar draaibaar zijn rond een optische as die loodrecht staat op het vlak dat de tophoeken van de prisma's halveert. Voorbeelden van dergelijke inrichtingen zijn aangegeven in de Britse octrooischriften 1.457.116 en 1.521.931 of in de Amerikaanse octrooischriften 3.378.687 en 3.827.787. Elk octrooischrift hiervan beschrijft de bovenvermelde 25 uitvoering van twee draaibare prisma's.It is known to provide means for varying the direction of a beam of optical radiation by using a pair of small apex prisms which are independently rotatable about an optical axis perpendicular to the plane that the apex angles of the prisms cut in half. Examples of such devices are shown in British Pat. Nos. 1,457,116 and 1,521,931 or in U.S. Pat. Nos. 3,378,687 and 3,827,787. Each patent discloses the above-mentioned embodiment of two rotary prisms.
De door de twee prisma's in dergelijke uitvoeringen geïntroduceerde dispersie veroorzaakt ongelukkig genoeg chromatische aberratie. Terwijl dit bij sommige stelsels minder belangrijk kan zijn brengt het wel problemen met zich mee wanneer niet-monochromatische 30 straling gebruikt wordt in het bijzonder wanneer de inrichting een voor een brede band van stralingsfrequenties gevoelige stralingsontvanger omvat. Dit kan bij sommige afstembare laserstelsels en bij thermische afbeeldingsorganen het geval zijn.Unfortunately, the dispersion introduced by the two prisms in such embodiments causes chromatic aberration. While this may be less important in some systems, it does pose problems when using non-monochromatic radiation, especially when the device includes a radiation receiver sensitive to a broad band of radiation frequencies. This may be the case with some tunable laser systems and thermal imaging devices.
De uitvinding beoogt een inrichting te verschaffen 35 voor het sturen van de richting van een bundel van optische straling waarin het probleem van chromatische aberratie aanzienlijk verminderd . 87C 022 δ t 2 is. - - —The object of the invention is to provide a device for controlling the direction of a beam of optical radiation in which the problem of chromatic aberration is considerably reduced. 87C 022 δ t 2. - - -
Volgens de uitvinding wordt een inrichting voor het sturen van de richting van een bundel van optische straling verschaft bevattende eerste en tweede prisma's die elk een kleine tophoek hebben 5 en die voor draaiing rond een gemeenschappelijke optische as zijn gemonteerd, welke optische as in wezen door de middens van de hoofdvlakken van het prisma loopt, een derde prisma gemaakt van een materiaal met een lagere brekingsindex en hogere dispersie en met een kleinere tophoek dan elke van de eerste en tweede prisma's, waarbij het 10 derde prisma voor draaiing rond de gemeenschappelijke optische as is gemonteerd waarbij deze as in wezen door de middens van de hoofdvlakken daarvan loopt, aandrijfmiddelen voor het onafhankelijk draaien van elk prisma rond de gemeenschappelijke optische as, opneemmiddelen voor het bepalen van de hoekpositie van elk prisma ten opzichte van een gegeven 15 richting, en stuurmiddelen die reageren op de hoekpositie van elk prisma en op, de gewenste richting van de bundel van de optische straling aanduidende signalen om de prisma's naar de vereiste posities te draaien terwijl het derde prisma zo wordt geplaatst dat zijn hoek-afbuiging tegenovergesteld is aan de vektorsom van de door de eerste en 20 tweede prisma's teweeggebrachte afbuigingen.According to the invention, there is provided an optical beam direction control apparatus comprising first and second prisms each having a small apex angle and mounted for rotation about a common optical axis, which optical axis is essentially through the center of the major faces of the prism, a third prism made of a material having a lower refractive index and higher dispersion and with a smaller apex angle than each of the first and second prisms, the third prism being for rotation about the common optical axis mounted with this axis substantially passing through the centers of its major planes, drive means for independently rotating each prism about the common optical axis, recording means for determining the angular position of each prism with respect to a given direction, and control means respond to the angular position of each prism and to, the desired direction of the beam of the optical radiation indicating signals to rotate the prisms to the required positions while the third prism is positioned so that its angular deflection is opposite to the vector sum of the deflections produced by the first and second prisms.
De "hoofdvlakken" van de prisma's waarnaar boven is verwezen zijn de twee vlakken die de tophoek van elk prisma definiëren.The "major planes" of the prisms referred to above are the two planes that define the apex angle of each prism.
De uitvinding zal nu beschreven worden met verwijzing 25 naar de bijbehorende tekeningen, waarin:The invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which:
Figuur 1 een schematisch diagram is van de werking van een uitvoeringsvorm van de uitvinding;Figure 1 is a schematic diagram of the operation of an embodiment of the invention;
Figuur 2 een schematisch diagram is van de hoofdkenmerken van een inrichting volgens een uitvoeringsvorm van de 30 uitvinding; enFigure 2 is a schematic diagram of the main features of an apparatus according to an embodiment of the invention; and
Figuur 3 een schema is van een stuurschakeling voor het sturen van de beweging van het in de inrichting van figuur 2 gebruikte derde prisma.Figure 3 is a schematic of a control circuit for controlling the movement of the third prism used in the device of Figure 2.
Verwezen wordt nu naar figuur 1. Deze figuur toont 35 eerste en tweede stuurprisma's 10 en 11 die ten opzichte van een gemeenschappelijke optische as 12, die door het midden van de hoofdvlakken van de twee prisma's loopt, aangebracht zijn. Elk prisma heeft een kleine tophoek ofschoon in de tekening de top zelf van elk prisma is weggelaten. Tussen de twee prisma's 10 en 11 is een correctieprisma .870022¾ ί 3 Φ 13 gelegen eveneens ten opzichte van de gemeenschappelijke as 12 die door het midden van de hoofdvlakken van dit prisma loopt. Het prisma 13 is van een materiaal gemaakt dat een lagere brekingsindex en een hogere dispersie dan of de ene of de andere van de prisma's 10 en 11 heeft.Reference is now made to Figure 1. This Figure shows first and second control prisms 10 and 11 disposed relative to a common optical axis 12 passing through the center of the main planes of the two prisms. Each prism has a small apex angle, although the top itself of each prism is omitted in the drawing. Between the two prisms 10 and 11, a correction prism 870022 ί 3 Φ 13 is also located with respect to the common axis 12 passing through the center of the main faces of this prism. The prism 13 is made of a material that has a lower refractive index and a higher dispersion than either one of the prisms 10 and 11.
5 Het prisma 13 heeft eveneens een kleinere tophoek dan elke van de prisma's 10 en 11.The prism 13 also has a smaller apex angle than each of the prisms 10 and 11.
De prisma's 10 en 11 veroorzaken een hoekafbuiging van bepaalde waarde afhankelijk van de tophoek van het prisma en van de brekingsindex van het materiaal waarvan de prisma's zijn gemaakt. De 10 dispersie is het resultaat van het feit dat de optische stralings-componenten met de kleinste golflengte meer worden gebroken dan componenten met een grotere golflengte wanneer de straling door elk prisma gaat en dit veroorzaakt de chromatische aberratie.The prisms 10 and 11 cause an angular deflection of certain value depending on the apex angle of the prism and the refractive index of the material of which the prisms are made. The dispersion results from the fact that the optical radiation components with the smallest wavelength are refracted more than components with a longer wavelength when the radiation passes through each prism and this causes the chromatic aberration.
Het prisma 13 dat een lagere brekingsindex en 15 kleinere tophoek dan de prisma's 10 en 11 heeft, veroorzaakt een kleinere hoekafbuiging van de straling maar een grotere hoeveelheid dispersie. Wanneer zijn parameters juist zijn gekozen zal er één hoek-opstelling van de drie prisma's zijn die een volledige opheffing van de dispersie en die van de chromatische aberratie bij loodrechte inval op 20 het eerste prisma veroorzaakt. Dit is in figuur 1 aangegeven waarin de vaste straal een straling met de hoogste golflengte representeert terwijl de gestreepte straal een straling met de laagste golflengte representeert.The prism 13, which has a lower refractive index and smaller apex angle than the prisms 10 and 11, causes a smaller angular deflection of the radiation but a greater amount of dispersion. When its parameters are properly selected, there will be one angular arrangement of the three prisms that causes a complete cancellation of the dispersion and that of the chromatic aberration at perpendicular incidence on the first prism. This is shown in Figure 1 in which the solid beam represents the highest wavelength radiation while the dashed beam represents the lowest wavelength radiation.
De boven beschreven techniek kan bij elke optische 25 golflengte worden toegepast met behulp van prisma's die de juiste parameters hebben. Bij wijze van voorbeeld slechts kan de opstelling in de thermische afbeeldingsgolfband van 8-12 micron worden gebruikt waarbij de prisma's 10 en 11 van germanium zijn gemaakt en elk een tophoek van 5“ hebben. Het derde prisma is van zinksulfide gemaakt en 30 heeft een tophoek van slechts 0,3°. Een dergelijke uitvoering geeft een bundelstuurhoek van 30° met een maximale chromatische hoekaberratie van 0,3 mradiaal. Ter vergelijking, een maximale stuurhoek van slechts 15° is mogelijk wanneer het derde prisma weggelaten wordt rekening houdend met dezelfde maximale chromatische hoekaberratie.The technique described above can be applied to any optical wavelength using prisms having the correct parameters. By way of example only, the arrangement in the 8-12 micron thermal imaging waveband can be used with prisms 10 and 11 made of germanium and each having a tip angle of 5 ". The third prism is made of zinc sulfide and 30 has an apex angle of only 0.3 °. Such an embodiment gives a beam steering angle of 30 ° with a maximum chromatic angle aberration of 0.3 m radial. For comparison, a maximum steering angle of only 15 ° is possible when the third prism is omitted taking into account the same maximum chromatic angle aberration.
35 De schematische uitvoering van figuur 1 toont een straling die het optische stelsel langs de optische as 12 binnen gaat en die het optische stelsel onder een hoek ten opzichte van de as verlaat. Dit zou de situatie zijn bij een op de optische as gelegen zender van straling, zoals een laser. In het geval van een op de .8700228 t 4 optische as gelegen ontvanger of detector zal het de binnenkomende straling zijn die "gestuurd" wordt om een waarneemveld af te tasten.The schematic embodiment of Figure 1 shows a radiation entering the optical system along the optical axis 12 and exiting the optical system at an angle to the axis. This would be the situation with a radiation emitter located on the optical axis, such as a laser. In the case of a receiver or detector located on the .8700228 t 4 optical axis, it will be the incoming radiation that is "sent" to scan a sensing field.
Figuur 2 toont eveneens in schematische vorm een manier waarop de beweging van de prisma's geproduceerd en geregeld 5 wordt. Het prisma 10 is in een draaibare drager 20, waarvan slechts een deel is aangegeven, gemonteerd. De drager kan rond een optische as 12 draaien met behulp van een aandrijfmotor 21 waarvan aangegeven is dat deze via een getand drijfwerk de drager 20 aandrijft. Een opneemorgaan 22 is aangebracht ora de hoekpositie van het prisma 10 en om de drager 10 20 ten opzichte van de een of andere gegeven richting te meten. Op soortgelijke wijze is het prisma 11 in een door een motor 24 draaibare drager 23 gemonteerd en is het prisma voorzien van een opneemorgaan 25. Eveneens is het prisma 13 in een door een motor 27 draaibare drager 26 gemonteerd en is het voorzien van een opneemorgaan 28. Elke motor en 15 elk opneemorgaan is verbonden met een regelschakeling 29 waaraan een verzoek-signaal D kan worden toegevoerd dat de gewenste richting 15 van de stralingsbundel aanduidt.Figure 2 also schematically shows a way in which the movement of the prisms is produced and controlled. The prism 10 is mounted in a rotatable support 20, only part of which is indicated. The carrier can rotate about an optical axis 12 with the aid of a drive motor 21 which is indicated to drive the carrier 20 via a toothed gear. A receptacle 22 is arranged at the angular position of the prism 10 and to measure the carrier 10 relative to some given direction. Likewise, the prism 11 is mounted in a carrier 23 rotatable by a motor 24 and the prism is provided with a receptacle 25. Likewise, the prism 13 is mounted in a carrier 26 rotatable by a motor 27 and it is provided with a receptacle 28 Each motor and each sensor is connected to a control circuit 29 to which a request signal D can be applied which indicates the desired direction 15 of the radiation beam.
Ten einde de beste correctie van chromatische aberratie te verkrijgen is het nodig te waarborgen dat de door het 20 correctieprisma 13 teweeggebrachte hoekafbuiging in richting tegenovergesteld is aan de vektorsom van de door de twee stuurprisma's 10 en 11 veroorzaakte afbuigingen. De regelschakeling 29 is daarom nodig om te waarborgen dat aan deze betrekking te allen tijde wordt voldaan.In order to obtain the best correction of chromatic aberration, it is necessary to ensure that the angular deflection caused by the correction prism 13 is in the opposite direction to the vector sum of the deflections caused by the two control prisms 10 and 11. Control circuit 29 is therefore necessary to ensure that this relationship is met at all times.
De schakelingen welke nodig zijn om de twee stuur-25 prisma's 10 en 11 te bewegen en de betrokken mathematische betrekkingen zijn volledig beschreven in het eerder genoemde Britse octrooischrift 1.521.931 en behoeven hier niet herhaald te worden. Eveneens is in dat octrooischrift een schakeling beschreven die uitgevoerd is om de situatie op te lossen die zich voordoet wanneer sin(°£ -β ) nul is, 30 waarbij dL en β de hoekposities van de twee stuurprisma's 10 en 11 zijn. Er is echter een extra schakeling nodig om de positie van het correctieprisma 13 op de boven gespecificeerde wijze te sturen en deze schakeling is in figuur 3 aangegeven.The circuits necessary to move the two control prisms 10 and 11 and the mathematical relationships involved are fully described in the aforementioned British Patent 1,521,931 and need not be repeated here. Also, that patent discloses a circuit performed to solve the situation that occurs when sin (° β-β) is zero, where dL and β are the angular positions of the two control prisms 10 and 11. However, an additional circuit is required to control the position of the correction prism 13 in the manner specified above, and this circuit is shown in Figure 3.
Figuur 3 toont een analoge schakeling van hetzelfde 35 type als de in het bovenvermelde Britse octrooischrift aangegeven regelschakeling. In figuur 3 van dat genoemde Britse octrooischrift is elke van de twee stuurprisma's gemonteerd in een draaibare drager die door een motor gedraaid kan worden en die een bijbehorend opneemorgaan heeft dat analoge signalen opwekt die de sinus en de cosinus van de . 670 02 2 8 5 0 4 hoek tussen de positie van het stuurprisma en een gegeven richting aanduiden. Zoals reeds vermeld is moet het correctieprisma 13 zodanig onder een hoek uitgelijnd worden dat de afbuiging die het prisma veroorzaakt in een richting is tegengesteld aan de vektorsom van de 5 door de twee stuurprisma's veroorzaakte afbuigingen.Figure 3 shows an analog circuit of the same type as the control circuit disclosed in the above-mentioned British Patent. In Figure 3 of said British Patent, each of the two control prisms is mounted in a rotatable motor-rotatable carrier having an associated pick-up generating analog signals that generate the sine and cosine of the. 670 02 2 8 5 0 4 indicate angle between the position of the control prism and a given direction. As already mentioned, the correction prism 13 must be aligned at an angle such that the deflection causing the prism is in a direction opposite to the vector sum of the deflections caused by the two control prisms.
Wanneer cL enβ de hoeken zijn van de twee stuur-prisma's ten opzichte van een gegeven richting, zoals in figuur 3 van het Britse octrooischrift 1.521.931, wordt vervolgens de richting van de resulterende afbuigvektor Θ gegeven door de twee uitdrukkingen: 10 sin<£ + sinfiWhen cL andβ are the angles of the two control prisms with respect to a given direction, as in Figure 3 of British Patent No. 1,521,931, then the direction of the resulting deflection vector wordt is given by the two expressions: 10 sin <£ + sinfi
Sln0 = =s=s=i=ssssss=:=s=s=s=»K=== (sin<X.+ sity?)^ + (cosaL+ cosyS1)^ 15 cos«-+ cos f3Sln0 = = s = s = i = ssssss =: = s = s = s = »K === (sin <X. + sity?) ^ + (CosaL + cosyS1) ^ 15 cos« - + cos f3
Cos0 = ==============-=-================== (sin<X+ sin^)2 + (cos cc+ cosβ)^·Cos0 = ============== - = - ================== (sin <X + sin ^) 2 + (cos cc + cosβ ) ^ ·
De aandrijving van het correctieprisma op 20 (θ + 180°) wordt op gemakkelijke wijze teweeggebracht door een terug-koppelinrichting te gebruiken waarvan het uitgangsgegeven 180° verschilt van die van de op de stuurprisma's gebruikte resolvers en door sinö en cos6 te gebruiken om het correctieprisma aan te drijven.The drive of the correction prism at 20 (θ + 180 °) is easily effected by using a feedback device whose output data differs 180 ° from that of the resolvers used on the control prisms and by using sinö and cos6 to set the correction prism to power.
Nu wordt verwezen naar figuur 3. De twee resolvers 30 25 en 31 meten de hoekposities van de twee stuurprisma's. Hun uitgangssignalen worden door de demodulatoren 32 en 33 gedemoduleerd waardoor dc signalen worden afgegeven die de sinussen en cosinussen van deze twee hoeken representeren. De twee sinussignalen worden toegevoerd aan een sommeerversterker 34 terwijl de twee cosinussignalen worden 30 toegevoerd aan een tweede sommeerversterker 35. Het uitgangssignaal van elke sommeerversterker wordt toegevoerd aan een afzonderlijke blokgolf-vormingsschakeling 36 en 37 en de uitgangssignalen van deze schakelingen worden in een sommeerversterker 38 bij elkaar gevoegd, üiteindelijk wordt het uitgangssignaal van de sommeerversterker 38 via 35 een "vierkantswortel"-schakeling 39 gevoerd, waarvan het uitgangssignaal het onderste deel van elke van de twee boven gegeven mathematische uitdrukkingen representeert.Reference is now made to Figure 3. The two resolvers 30 and 31 measure the angular positions of the two control prisms. Their output signals are demodulated by demodulators 32 and 33 to output dc signals representing the sines and cosines of these two angles. The two sine signals are applied to a summing amplifier 34 while the two cosine signals are applied to a second summing amplifier 35. The output of each summing amplifier is supplied to a separate square wave shaping circuit 36 and 37 and the outputs of these circuits are applied in a summing amplifier 38 at put together, the output of the summing amplifier 38 is ultimately fed through a "square root" circuit 39, the output of which represents the lower part of each of the two mathematical expressions given above.
Aan een deler 40 worden zowel het uitgangssignaal van de sommeerversterker 34, dat (sinex.·*· sin β) representeert, ais het .6700228 t 6 \ - uitgangssignaal van de vierkantswortel schakeling 39 toegevoerd. Het uitgangssignaal van de deler 40 representeert dus de sin6. Op soortgelijke wijze wordt aan een tweede deler 41 het uitgangssignaal van de sommeerversterker 35 en het uitgangssignaal van de v-ierkantswortel 5 schakeling 39 toegevoerd. Het uitgangssignaal van de deler 41 representeert dus de cos6. De uitgangssignalen van de twee delers 40 en 41 passeren via afzonderlijke modulatoren waarin deze signalen in ac signalen worden omgezet die in driefase vorm worden omgezet om door middel van een Scott transformator 45 een synchro 44 aan te drijven.A divider 40 is supplied with both the output of the summing amplifier 34, which represents (sinex. * * Sin β), when the .6700228 t 6 \ - output of the square root circuit 39 is applied. Thus, the output of divider 40 represents sin6. Similarly, a second divider 41 is supplied with the output of the summing amplifier 35 and the output of the square root 5 circuit 39. Thus, the output of divider 41 represents cos6. The output signals of the two dividers 40 and 41 pass through separate modulators in which these signals are converted into ac signals which are converted into three-phase form to drive a synchro 44 by means of a Scott transformer 45.
10 Het uitgangssignaal van de synchro wordt door de demodulator 46 gedemoduleerd en wordt via een servoversterker 47 gevoerd voor toevoer aan de servomotor 48 die zowel het correctieprisma als de rotor van de synchro 44 aandrijft. De op de hoeken CLenp uit te oefenen 180° correctie wordt verkregen door de vereiste mechanische uitlijning 15 tussen het correctieprisma en de rotor van de synchro 44 te waarborgen.The synchro output is demodulated by the demodulator 46 and passed through a servo amplifier 47 for supply to the servo motor 48 which drives both the correction prism and the rotor of the synchro 44. The 180 ° correction to be applied at the corners CLenp is obtained by ensuring the required mechanical alignment 15 between the correction prism and the rotor of the synchro 44.
Het zal blijken dat de bovenvermelde schakeling op zodanige wijze werkt dat de posities van de twee stuurprisma's de positie van het correctieprisma sturen.It will be seen that the above circuit operates in such a way that the positions of the two control prisms control the position of the correction prism.
20 Het zal duidelijk zijn dat digitale schakelingen gebruikt kunnen worden om alle drie prisma's aan te drijven in plaats van de bovenvermelde analoge schakelingen.It will be appreciated that digital circuits can be used to drive all three prisms instead of the above analog circuits.
In de in de figuren 1 en 2 aangegeven uitvoering is het correctieprisma 13 gelegen tussen de twee stuurprisma's 10 en 11.In the embodiment shown in Figures 1 and 2, the correction prism 13 is located between the two control prisms 10 and 11.
25 Terwijl aan een dergelijke uitvoering in sommige situaties de voorkeur wordt gegeven is het niet van wezenlijk belang en het correctieprisma kan aan of het ene of het andere einde van de uitvoering van de drie prisma's worden geplaatst.While such an arrangement is preferred in some situations, it is not essential and the correction prism may be placed at one or the other end of the arrangement of the three prisms.
Op soortgelijke wijze kunnen, ofschoon van de drie 30 prisma's is aangegeven dat hun hoofdvlakken in wezen loodrecht staan op de optische as van de inrichting, de prisma's of een willekeurige van hen opgesteld zijn onder een verschillende hoek ten opzichte van de optische as.Similarly, although the three prisms are indicated to have their major planes substantially perpendicular to the optical axis of the device, the prisms or any of them may be arranged at different angles to the optical axis.
Andere draag- en aandrijfuitvoeringen voor de 35 prisma's kunnen gebruikt worden die verschillen van die van figuur 2 en eveneens kunnen andere regelschakelingen worden gebruikt. In het bijzonder kan een digitale regelschakeling in plaats van de analoge schakelingen'van figuur 3 worden gebruikt.Other support and drive embodiments for the prisms may be used that are different from those of Figure 2, and other control circuits may also be used. In particular, a digital control circuit may be used instead of the analog circuits of Figure 3.
.6700228.6700228
Claims (6)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8602434 | 1986-01-31 | ||
| GB8602434A GB2200223B (en) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | Apparatus for controlling the direction of a beam of optical radiation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8700228A true NL8700228A (en) | 1988-07-01 |
Family
ID=10592319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8700228A NL8700228A (en) | 1986-01-31 | 1987-01-30 | DEVICE FOR DIRECTING A BUNDLE OF OPTICAL RADIATION. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3702330A1 (en) |
| FR (1) | FR2712707A1 (en) |
| GB (1) | GB2200223B (en) |
| IT (1) | IT1205713B (en) |
| NL (1) | NL8700228A (en) |
| SE (1) | SE8700371L (en) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2214656B (en) * | 1987-11-27 | 1991-08-21 | Marconi Gec Ltd | Optical systems |
| DE3942771C1 (en) * | 1989-12-23 | 1991-07-04 | Dornier Luftfahrt Gmbh, 8031 Wessling, De | |
| DE4119754A1 (en) * | 1991-06-15 | 1992-12-17 | Agfa Gevaert Ag | AUTOMATIC POSITION CORRECTION ON Eccentric Turning Prism Axis |
| JP3193668B2 (en) * | 1997-06-17 | 2001-07-30 | 旭光学工業株式会社 | Transmission type optical deflection device |
| DE19980326T1 (en) * | 1998-01-21 | 2000-06-15 | Renishaw Plc | Beam steering device |
| GB2337339B (en) * | 1998-01-21 | 2002-04-03 | Renishaw Plc | Beam deflector with three prisms |
| DE19804305C1 (en) * | 1998-02-04 | 1999-07-29 | Lpkf Laser & Electronics Gmbh | Method and apparatus for deflecting a laser beam, in particular, for trepanning operations |
| DE10133847A1 (en) * | 2001-07-12 | 2003-02-06 | Rodenstock Praez Soptik Gmbh & | Device for deflecting the laser beam |
| US7035025B2 (en) | 2003-05-28 | 2006-04-25 | Agilent Technologies, Inc. | Compact precision beam manipulators |
| US20110280018A1 (en) * | 2008-10-09 | 2011-11-17 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Beam direction controlling device and light-output device |
| CN103056519B (en) * | 2012-12-26 | 2014-11-26 | 中科中涵激光设备（福建）股份有限公司 | Taper-controllable laser micropore machining light beam scanning device and control method thereof |
| FR3064758B1 (en) * | 2017-03-28 | 2021-04-23 | Compagnie Ind Des Lasers Cilas | OPTICAL DEVICE ABLE TO CHANGE THE DIRECTION OF PROPAGATION OF A LIGHT BEAM |
| CN114721442B (en) * | 2022-04-11 | 2023-05-30 | 中国科学院光电技术研究所 | Closed loop tracking method based on gyrotron photoelectric tracking device |
-
1986
- 1986-01-31 GB GB8602434A patent/GB2200223B/en not_active Expired
-
1987
- 1987-01-20 IT IT47542/87A patent/IT1205713B/en active
- 1987-01-27 DE DE19873702330 patent/DE3702330A1/en not_active Withdrawn
- 1987-01-28 FR FR8700984A patent/FR2712707A1/en not_active Withdrawn
- 1987-01-30 SE SE8700371A patent/SE8700371L/en not_active Application Discontinuation
- 1987-01-30 NL NL8700228A patent/NL8700228A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8602434D0 (en) | 1988-05-25 |
| FR2712707A1 (en) | 1995-05-24 |
| GB2200223B (en) | 1989-06-07 |
| IT1205713B (en) | 1989-03-31 |
| IT8747542A0 (en) | 1987-01-20 |
| GB2200223A (en) | 1988-07-27 |
| SE8700371L (en) | 1988-08-05 |
| SE8700371D0 (en) | 1987-01-30 |
| DE3702330A1 (en) | 1988-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4654530A (en) | Refractively scanned interferometer | |
| NL8700228A (en) | DEVICE FOR DIRECTING A BUNDLE OF OPTICAL RADIATION. | |
| US4659916A (en) | Arrangement for correcting the position of a laser beam guided by means of an articulated optical system | |
| JP3161891B2 (en) | Disc tilt detecting device and disc tilt correcting device | |
| US3328595A (en) | Dual beam optical gyroscope pickoff | |
| EP0163362A1 (en) | Displacement measuring apparatus and method | |
| US3942894A (en) | Self referencing retransmitting alignment sensor for a collimated light beam | |
| JPS6048949B2 (en) | A device that reads information using a light beam | |
| NL8320402A (en) | ROTATING OPTICAL SWITCH. | |
| US4422601A (en) | System for guiding a missile by modulated light beam | |
| Beiser | Unified optical scanning technology | |
| JPS61128105A (en) | Edge detector of optical measuring instrument | |
| JPH061217B2 (en) | Spectral analysis direction indicator | |
| GB1601275A (en) | Focus servo apparatus for use in an optical information reading system | |
| US3024365A (en) | Autocollimator | |
| US3002097A (en) | Dispersion scanner | |
| CA2273919C (en) | Counter-rotating scanner | |
| GB1522390A (en) | Radiation scanning system | |
| US5696578A (en) | Frequency tracking method and apparatus, and Doppler velocity meter using the same | |
| US4814624A (en) | Method and apparatus for measuring the position of an object boundary | |
| JP2503561B2 (en) | Laser interference encoder | |
| Doyle et al. | Refractively scanned interferometers for Fourier transform infrared spectrophotometry | |
| US3449961A (en) | Optical readout systems | |
| Tang et al. | Parallelism error analysis and its effect on modulation depth based on a rotating parallel mirror Fourier spectrometer | |
| CA1141946A (en) | Viewing and measuring apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1B | A search report has been drawn up | ||
| A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
| DNT | Communications of changes of names of applicants whose applications have been laid open to public inspection |
Free format text: FERRANTI INTERNATIONAL SIGNAL PLC |
|
| BB | A search report has been drawn up | ||
| BV | The patent application has lapsed | ||
| BV | The patent application has lapsed |