RU106819U1 - MULTI-FRAME DIGITAL RECORDER AND PREMISE LIGHT DIVIDER FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents

MULTI-FRAME DIGITAL RECORDER AND PREMISE LIGHT DIVIDER FOR ITS IMPLEMENTATION Download PDF

Info

Publication number
RU106819U1
RU106819U1 RU2010137797/28U RU2010137797U RU106819U1 RU 106819 U1 RU106819 U1 RU 106819U1 RU 2010137797/28 U RU2010137797/28 U RU 2010137797/28U RU 2010137797 U RU2010137797 U RU 2010137797U RU 106819 U1 RU106819 U1 RU 106819U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
beam splitter
optical
prism
electron
lens
Prior art date
Application number
RU2010137797/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ксения Игоревна Алмазова
Артем Николаевич Белоногов
Валерий Викторович Боровков
Александр Андреевич Волков
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик-Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики"-ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик-Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом", Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики"-ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик-Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority to RU2010137797/28U priority Critical patent/RU106819U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU106819U1 publication Critical patent/RU106819U1/en

Links

Landscapes

  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

1. Многокадровый цифровой регистратор, содержащий входной объектив, призменный светоделитель, многоканальную систему формирования кадров, включающую образующие каналы регистрации электронно-оптические затворы и соответствующие им ПЗС-камеры, отличающийся тем, что в качестве входного объектива в оптической схеме регистратора использован длиннофокусный светосильный объектив, вдоль оптической оси которого последовательно установлены призменный светоделитель и следующие далее электронно-оптические затворы с соответствующими им ПЗС-камерами, согласованные в схеме с обеспечением равенства оптических длин путей между длиннофокусным светосильным объективом и электронно-оптическими затворами, причем призменный светоделитель обладает минимальными светопотерями, а в многоканальной системе формирования кадров в каждом канале регистрации ПЗС-камера выбрана с возможностью прямой стыковки с соответствующим электронно-оптическим затвором посредством оптоволоконной шайбы. ! 2. Многокадровый цифровой регистратор по п.1, отличающийся тем, что между призменным светоделителем и электронно-оптическим затвором вдоль оптической оси установлена, по крайней мере, одна поворотная призма для компактного расположения каналов регистрации. ! 3. Призменный светоделитель, состоящий, по крайней мере, из одного светоделительного кубика с просветленными гранями, образованного парой прямоугольных призм со светоотражающим покрытием на гипотенузной грани одной из призм, отличающийся тем, что в качестве светоотражающего покрытия на гипотенузную грань призмы нанесено интерференционное диэлектрическое покрытие, материал � 1. A multi-frame digital recorder containing an input lens, a prism beam splitter, a multi-channel frame-forming system, including electron-optical shutters forming the registration channels and corresponding CCD cameras, characterized in that a long-focus fast lens is used as an input lens in the optical circuit of the recorder, along the optical axis of which a prism beam splitter and the following electron-optical shutters with their corresponding CCD are sequentially installed amers, agreed in the scheme to ensure equality of optical path lengths between a long-focus aperture lens and electron-optical shutters, the prismatic beam splitter having minimal light loss, and in the multi-channel frame-forming system in each recording channel, the CCD camera is selected with the possibility of direct connection with the corresponding electronic optical shutter through a fiber optic washer. ! 2. The multi-frame digital recorder according to claim 1, characterized in that between the prism beam splitter and the electron-optical shutter along the optical axis, at least one rotary prism is installed for a compact arrangement of the registration channels. ! 3. A prismatic beam splitter, consisting of at least one beam-splitting cube with enlightened faces, formed by a pair of rectangular prisms with a reflective coating on the hypotenuse face of one of the prisms, characterized in that an interference dielectric coating is applied to the hypotenuse face of the prism, � material

Description

Полезная модель относится к цифровым системам регистрации и может быть использована в протонографии для исследования быстропротекающих процессов и исследования динамики структуры объектов на основе взрывчатых веществ, в рентгенографии для газодинамической отработки приборов, в видео и эндоскопии для исследования взрывных и других быстропротекающих процессов, в экспериментах по исследованию мягкого рентгеновского излучения лайнерной плазмы.The utility model relates to digital registration systems and can be used in protonography for studying fast processes and studying the dynamics of the structure of objects based on explosives, in radiography for gas-dynamic testing of devices, in video and endoscopy for studying explosive and other fast processes, in research experiments soft x-ray radiation of liner plasma.

Известна одноканальная цифровая система регистрации DICAM PRO [сайт http://www.pulsephotonics.com], содержащая, установленные вдоль оптической оси входной объектив, электронно-оптический затвор, согласующие линзовые объективы и ПЗС-камеру. Недостаток данной системы состоит в том, что более двух кадров на событие получить нельзя. Также имеется ограничение при задании межкадровых интервалов (500 нс).Known single-channel digital registration system DICAM PRO [site http://www.pulsephotonics.com], containing, mounted along the optical axis of the input lens, an electron-optical shutter, matching lenses and a CCD camera. The disadvantage of this system is that more than two frames per event cannot be received. There is also a limitation when setting inter-frame intervals (500 ns).

Наиболее близкой к заявляемой системе является цифровая четырехкадровая система регистрации РСО HSFC-PRO [сайт http://www.pulsephotonics.com], содержащая установленные вдоль оптической оси входной объектив (стандартный объектив Nikon), строящий изображение в фокальной плоскости первого объектива телескопической системы, призменный светоделитель, расположенный внутри данной телескопической системы, систему формирования кадров, четыре канала регистрации которой расположены в одной плоскости. Каждый канал регистрации образован вторым объективом телескопической системы, электронно-оптическим затвором, ПЗС-камерой и второй телескопической системой, состоящей из двух объективов, согласующей затвор и ПЗС-камеру. Таким образом, данный цифровой регистратор помимо входного объектива включает еще 13 промежуточных объективов.Closest to the claimed system is a digital four-frame registration system PCO HSFC-PRO [website http://www.pulsephotonics.com], containing an input lens mounted along the optical axis (a standard Nikon lens), which builds an image in the focal plane of the first lens of the telescopic system, a prism beam splitter located inside this telescopic system, a frame-forming system, the four recording channels of which are located in the same plane. Each recording channel is formed by a second lens of the telescopic system, an electron-optical shutter, a CCD camera and a second telescopic system consisting of two lenses matching the shutter and the CCD camera. Thus, this digital recorder, in addition to the input lens, includes 13 more intermediate lenses.

Недостатками такой цифровой системы являются высокая цена, большие массогабаритные параметры, обусловленные ее компоновкой, и, главное, высокие потери света из-за наличия большого количества промежуточной линзовой оптики. Во многих задачах требуется регистрация малоконтрастных и оптически плотных объектов при низкоинтенсивных световых потоках. И качество получаемых изображений определяется возможностью максимального сбора падающих световых квантов. Т.е., светопотери в регистраторе должны быть минимальны.The disadvantages of such a digital system are the high price, large weight and size parameters due to its layout, and, most importantly, high light losses due to the presence of a large number of intermediate lens optics. In many problems, registration of low-contrast and optically dense objects with low-intensity light fluxes is required. And the quality of the resulting images is determined by the ability to maximize the collection of incident light quanta. That is, light loss in the registrar should be minimal.

Известен призменный светоделитель [Креопалова Г.В., Пуряев Д.Т. Исследование и контроль оптических систем. - М.: Машиностроение, 1978. - 224 с.] на основе светоделительного кубика, образованного парой прямоугольных призм со светоотражающим покрытием на гипотенузной грани. Недостатком такого светоделителя при использовании его в цифровых системах регистрации являются высокие светопотери.Known prism beam splitter [Kreopalova G.V., Puryaev D.T. Research and control of optical systems. - M .: Mashinostroenie, 1978. - 224 p.] Based on a beam splitting cube formed by a pair of rectangular prisms with a reflective coating on the hypotenuse face. The disadvantage of such a beam splitter when used in digital registration systems is high light loss.

При разработке решается задача создания относительно недорогого и компактного многокадрового цифрового регистратора, с высоким качеством получаемых изображений и возможностью задания межкадровых интервалов независимым образом. Технический результат для цифрового регистратора состоит в повышении предельного пространственного разрешения и упрощении конструкции регистратора. Результат выражается в снижении световых потерь за счет выбора элементной базы, позволяющей исключить промежуточную линзовую оптику, и разработке системы светоделения, позволяющей расположить каналы регистрации наиболее компактно. Техническим результатом для призменного светоделителя, позволяющего реализовать многокадровый цифровой регистратор, является снижение световых потерь.During development, the task of creating a relatively inexpensive and compact multi-frame digital recorder is solved, with high quality images and the ability to set the inter-frame intervals independently. The technical result for the digital recorder is to increase the limiting spatial resolution and simplify the design of the registrar. The result is a reduction in light loss due to the choice of the element base, which allows to exclude intermediate lens optics, and the development of a beam splitting system, which allows to arrange the registration channels most compactly. The technical result for a prismatic beam splitter, which allows implementing a multi-frame digital recorder, is to reduce light loss.

Технический результат достигается тем, что в отличие от известного многокадрового цифрового регистратора, содержащего входной объектив, призменный светоделитель, многоканальную систему формирования кадров, включающую образующие каналы регистрации электронно-оптические затворы и соответствующие им ПЗС-камеры, в предлагаемом регистраторе оптическая схема регистратора содержит установленные вдоль оптической оси длиннофокусный объектив, последовательно расположенный за объективом призменный светоделитель и следующий далее в соответствующем канале регистрации электронно-оптические затворы, согласованные в схеме с обеспечением равенства оптических длин путей между объективом и электронно-оптическими затворами, причем светоделитель обладает минимальными светопотерями, а в системе формирования кадров в каждом канале регистрации ПЗС-камера выбрана с возможностью прямой стыковки с соответствующим электронно-оптическим затвором посредством оптоволоконной шайбы.The technical result is achieved by the fact that, in contrast to the well-known multi-frame digital recorder containing an input lens, a prism beam splitter, a multi-channel frame-forming system, including electron-optical shutters forming the registration channels and corresponding CCD cameras, in the proposed recorder the optical recorder circuit contains installed along optical axis, a long-focus lens, a prismatic beam splitter sequentially located behind the lens and the next one respectively the existing registration channel, the electron-optical shutters, consistent in the scheme to ensure equality of the optical path lengths between the lens and the electron-optical shutters, the beam splitter has minimal light loss, and in the frame formation system in each registration channel the CCD camera is selected with the possibility of direct docking with the corresponding electronic shutter through a fiber optic washer.

В многокадровом цифровом регистраторе между призменным светоделителем и электронно-оптическим затвором вдоль оптической оси может быть установлена поворотная призма для компактного расположения каналов регистрации.In a multi-frame digital recorder, a rotary prism can be installed along the optical axis between the prism beam splitter and the electron-optical shutter for a compact arrangement of the registration channels.

Технический результат достигается тем, что в отличие от известного призменного светоделителя для систем цифровой регистрации, состоящего, по крайней мере, из одного светоделительного кубика, образованного парой прямоугольных призм со светоотражающим покрытием на гипотенузной грани одной из призм, в предлагаемом светоделителе в качестве светоотражающего покрытия на гипотенузную грань призмы нанесено интерференционное диэлектрическое покрытие, материал и количество слоев которого подбирают, исходя из условия отражения одной составляющей вектора световой волны и пропускания второй составляющей вектора световой волны.The technical result is achieved in that, in contrast to the known prism beam splitter for digital registration systems, consisting of at least one beam splitter cube formed by a pair of rectangular prisms with a reflective coating on the hypotenuse face of one of the prisms, in the proposed beam splitter as a reflective coating on the hypotenuse face of the prism is applied an interference dielectric coating, the material and the number of layers of which are selected based on the reflection condition of one component luminous vector of the light wave and transmission of the second component of the vector of the light wave.

В случае использования совокупности светоделительных кубиков кубики собраны с максимально плотной компоновкой. Кроме того, светоделительные кубики могут быть собраны с возможностью юстировки их взаимного положения. Светоделитель может быть устроен с возможностью варьирования коэффициента деления световой волны.In the case of using a combination of beam splitting cubes, the cubes are assembled with the most dense arrangement. In addition, beam splitting cubes can be assembled with the possibility of aligning their relative position. The beam splitter can be arranged to vary the division ratio of the light wave.

Использование в оптической схеме на входе длиннофокусного объектива и выбор габаритов светоделительного блока, позволяют строить изображение на фотокатодах электронно-оптических затворов без дополнительных линзовых систем. При этом входной объектив и электронно-оптические затворы согласованы в схеме с обеспечением равенства оптических длин путей. Использование ПЗС-камер с оптоволоконной шайбой на входе позволяет исключить согласующие линзовые объективы, переносящие изображение с люминофора затвора на ПЗС-матрицу. Как известно [Берковский А.Г., Гаванин В.А., Зайдель. Вакуумные фотоэлектронные приборы. - Москва: Радио и связь, 1988. - 27], даже используя для переноса изображения телескопическую систему с достаточно светосильными объективами (1:1.5), коэффициент сбора света не превышает 5%. А в прототипе используется две телескопических линзовых системы. Правда в прототипе заявлено, что для согласования электронно-оптических затворов и ПЗС-матриц используются телескопические системы, позволяющие увеличить коэффициент светосбора до 20%. Наряду со световыми потерями, любая линзовая оптика ухудшает разрешающую способность системы и приводит к геометрическим искажениям регистрируемых изображений за счет дисторсии, астигматизма, аберраций. Т.о., исключение, по возможности, линзовой оптики из регистратора, а, также использование призменного светоделителя с минимальными светопотерями, позволяет существенно улучшить предельное пространственное разрешение.The use of a long-focus lens in the optical circuit at the input and the choice of the dimensions of the beam splitting unit allow one to construct an image on the photocathodes of electron-optical shutters without additional lens systems. In this case, the input lens and electron-optical shutters are coordinated in the scheme with ensuring the equality of optical path lengths. The use of CCD cameras with an optical fiber washer at the input eliminates matching lenses that transfer the image from the phosphor of the shutter to the CCD matrix. As you know [Berkovsky A.G., Gavanin V.A., Seidel. Vacuum photoelectronic devices. - Moscow: Radio and communications, 1988. - 27], even using a telescopic system with sufficiently fast lenses (1: 1.5) for image transfer, the light collection coefficient does not exceed 5%. And the prototype uses two telescopic lens systems. True, the prototype stated that telescopic systems are used to match electron-optical shutters and CCD arrays to increase the light collection coefficient up to 20%. Along with light losses, any lens optics degrades the resolution of the system and leads to geometric distortions of the recorded images due to distortion, astigmatism, and aberrations. Thus, the exclusion, if possible, of lens optics from the registrar, as well as the use of a prism beam splitter with minimal light loss, can significantly improve the limiting spatial resolution.

Кроме того, отсутствие промежуточных линзовых систем упрощает конструкцию цифрового регистратора, уменьшает его массогабаритные параметры и удешевляет его стоимость.In addition, the absence of intermediate lens systems simplifies the design of the digital recorder, reduces its overall dimensions and reduces its cost.

Разработанная система светоделения, обеспечивающая ортогональную разводку исходного светового пучка, и наличие между объективом и электронно-оптическими затворами поворотных призм, позволяют сделать цифровой регистратор наиболее компактным.The developed beam splitting system, which provides the orthogonal wiring of the initial light beam, and the presence of rotary prisms between the lens and the electron-optical shutters, make it possible to make the digital recorder the most compact.

Для разводки пучка используется призменный светоделитель, состоящий как минимум из одного светоделительного кубика. Каждый кубик склеен из двух прямоугольных призм, на гипотенузную грань одной из призм нанесено отражающее покрытие. С целью уменьшения световых потерь за счет поглощения, в качестве отражающих покрытий наносятся интерференционные диэлектрические покрытия. При толщине пленки λ/4 происходит амплитудное сложение векторов световой волны, отраженных от границ раздела сред за счет интерференции света, отражаемого от передней и задней поверхности пленки. Такого типа покрытия поглощают менее 1% падающего света. Для расчета коэффициента отражения от границы двух сред применяется метод разложения электрического вектора световой волны на составляющие - лежащую в плоскости падения волны на границу раздела двух сред (Р-поляризация) и перпендикулярную ей (S-поляризация) [Ландсберг Г.С. Оптика. - М. Наука, 1976. - 928 с.]. Материал и количество слоев подбирают согласно формулам Френеля, исходя из условия отражения одной составляющей вектора световой волны, и пропускания второй составляющей вектора световой волны. Для уменьшения потерь на входные и выходные грани кубиков нанесены просветляющие покрытия.A beam prism splitter consisting of at least one beam splitter cube is used for beam wiring. Each cube is glued from two rectangular prisms, a reflective coating is applied to the hypotenuse face of one of the prisms. In order to reduce light losses due to absorption, interference dielectric coatings are applied as reflective coatings. When the film thickness is λ / 4, the amplitude addition of the light wave vectors reflected from the media interfaces occurs due to the interference of light reflected from the front and rear surfaces of the film. This type of coating absorbs less than 1% of the incident light. To calculate the reflection coefficient from the boundary of two media, the method of decomposition of the electric vector of the light wave into components is used - lying in the plane of incidence of the wave at the interface between the two media (P-polarization) and perpendicular to it (S-polarization) [Landsberg GS Optics. - M. Nauka, 1976. - 928 p.]. The material and the number of layers are selected according to the Fresnel formulas, based on the conditions of reflection of one component of the light wave vector, and the transmission of the second component of the light wave vector. To reduce losses, antireflection coatings are applied to the input and output faces of the cubes.

Основываясь на методе разложения электрического вектора световой волны на взаимно перпендикулярные составляющие, предложенный светоделитель (фигура 1) обеспечивает ортогональную разводку исходного светового пучка. Это позволяет разместить каналы регистрации наиболее компактно, в двух параллельных плоскостях, как показано на фигуре 2.Based on the method of decomposition of the electric vector of the light wave into mutually perpendicular components, the proposed beam splitter (figure 1) provides orthogonal wiring of the original light beam. This allows you to place the registration channels most compactly, in two parallel planes, as shown in figure 2.

Светоделительные кубики (совокупность) в призменном светоделителе собраны с максимально плотной компоновкой и возможностью их взаимной юстировки.The beam splitting cubes (aggregate) in the prism beam splitter are assembled with the most dense layout and the possibility of their mutual alignment.

Меняя местами светоделительные кубики можно варьировать коэффициент деления исходного светового пучка.By interchanging the beam splitting cubes, one can vary the division ratio of the initial light beam.

Данные признаки расширяют функциональные возможности призменного светоделительного блока.These features expand the functionality of the prism beam splitting unit.

На фигуре 1 представлена схема призменного светоделителя, где обозначениям соответствуют: К1, К2, К3 - светоделительные кубики; I0 - интенсивность падающего пучка света; I1, I2, I3, I4, - интенсивность света в каналах регистрации.The figure 1 presents a diagram of a prism beam splitter, where the designations correspond to: K1, K2, K3 - beam splitting cubes; I 0 is the intensity of the incident light beam; I 1 , I 2 , I 3 , I 4 , is the light intensity in the registration channels.

На фигуре 2 изображена оптическая схема четырехкадрового цифрового регистратора, где (а) - фрагмент первого и второго каналов, (б) - фрагмент третьего и четвертого каналов:The figure 2 shows the optical diagram of a four-frame digital recorder, where (a) is a fragment of the first and second channels, (b) is a fragment of the third and fourth channels:

1 - входной объектив,1 - input lens

2 - призменный светоделитель,2 - prism beam splitter,

3 - поворотные призмы,3 - rotary prisms,

Многоканальная система формирования кадра, включает в себя образующие каналы регистрации электронно-оптические затворы 4 и соответствующие им ПЗС-камеры 5 с оптоволоконной шайбой на входе.A multichannel frame-forming system includes electron-optical shutters 4 and corresponding CCD cameras 5 with optical fiber washer at the input that form the registration channels.

В конкретном случае (фигура 2) при реализации четырехкадрового цифрового регистратора в качестве входного объектива использовался длиннофокусный светосильный объектив Nikon CT-606 (фокусное расстояние 600 мм, светосила 1:4). Призменный светоделитель состоял из трех светоделительных кубиков. Размер грани каждого кубика - 25 мм. В качестве диэлектрических покрытий напылялись пленки ZrO2 (n=1.96) и SiO2 (n=1.45). На каждый светоделительный кубик напылялось такое количество слоев (рассчитанное по формулам Френеля), что падающий пучок делился призменным светоделителем на четыре равноинтенсивных пучка. В качестве электронно-оптических затворов использовались затворы на основе электронно-оптических преобразователей с микроканальной пластиной в качестве усилителя света и с оптоволоконной шайбой на выходе. Изображения (четыре кадра) регистрировались ПЗС-камерами S2C (фирма SILAR, г.С.-Петербург) с оптоволоконной шайбой на входе, размер матрицы 16.6×18.6 мм, размер пикселя 16×16 мкм.In the specific case (figure 2), when implementing a four-frame digital recorder, the Nikon CT-606 telephoto zoom lens (focal length 600 mm, aperture ratio 1: 4) was used as an input lens. The prismatic beam splitter consisted of three beam splitting cubes. The size of the face of each cube is 25 mm. As dielectric coatings, ZrO 2 (n = 1.96) and SiO 2 (n = 1.45) films were sprayed. So many layers (calculated according to Fresnel formulas) were sprayed onto each beam splitter cube that the incident beam was divided by a prism beam splitter into four equally intense beams. As electron-optical gates, gates based on electron-optical converters with a microchannel plate as a light amplifier and an optical fiber washer were used. Images (four frames) were recorded with S2C CCD cameras (SILAR, St. Petersburg) with an optical fiber washer at the input, matrix size 16.6 × 18.6 mm, pixel size 16 × 16 μm.

Система работает следующим образом. Переносимое входным объективом (1) изображение призменный светоделитель (2) разводит на четыре канала. Это изображение строится на фотокадодах электронно-оптических затворов (4) и затем усиливается. Полученные кадры с люминофоров затворов считываются ПЗС-камерами (5) и передаются в ПК. Межкадровые интервалы задаются независимым образом.The system operates as follows. The prismatic beam splitter (2) transferred by the input lens (1) divides into four channels. This image is built on the photocadodes of electron-optical shutters (4) and then amplified. The received frames from the gate phosphors are read by CCD cameras (5) and transmitted to the PC. Frame intervals are set independently.

За счет исключения промежуточной линзовой оптики световые потери уменьшаются, примерно, в 5÷6 раз. Согласно критерию Роуза [Роуз А. Зрение человека и электронное зрение. - М. Мир, 1977. - 216 с.] это позволяет увеличить предельное пространственное разрешение в ~2.5 раза. Кроме того, это уменьшает массогабаритные параметры регистратора и удешевляет его стоимость. Для сравнения, вес камеры РСО HSFC-PRO - 80 кг, размеры (без входного объектива) - 870×520×280 мм3. А параметры разработанного цифрового регистратора: вес камеры - 8 кг, размеры (без входного объектива) - 400×210×230 мм3. Стоимость разработанного регистратора примерно в ~2 раза дешевле прототипа.Due to the exclusion of intermediate lens optics, light losses are reduced by approximately 5–6 times. According to Rose’s criterion [Rose A. Human Vision and Electronic Vision. - M. Mir, 1977. - 216 pp.] This allows us to increase the limiting spatial resolution by ~ 2.5 times. In addition, it reduces the weight and size parameters of the registrar and reduces its cost. For comparison, the weight of the RSO HSFC-PRO camera is 80 kg, and the dimensions (without an input lens) are 870 × 520 × 280 mm 3 . And the parameters of the developed digital recorder: camera weight - 8 kg, dimensions (without an input lens) - 400 × 210 × 230 mm 3 . The cost of the developed registrar is approximately ~ 2 times cheaper than the prototype.

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет достичь технического результата. Разработан компактный, относительно недорогой цифровой многокадровый регистратор с минимальными световыми потерями, высоким качеством получаемых изображений и возможностью задания межкадровых интервалов независимым образом.Thus, the claimed invention allows to achieve a technical result. A compact, relatively inexpensive digital multi-frame recorder with minimal light losses, high quality of the resulting images and the ability to set the inter-frame intervals in an independent manner is developed.

Разработана система светоделения, в основе которой используется призменный светоделитель со светопотерями за счет поглощения менее 1%.A beam splitting system has been developed, which is based on a prism beam splitter with light loss due to absorption of less than 1%.

Claims (6)

1. Многокадровый цифровой регистратор, содержащий входной объектив, призменный светоделитель, многоканальную систему формирования кадров, включающую образующие каналы регистрации электронно-оптические затворы и соответствующие им ПЗС-камеры, отличающийся тем, что в качестве входного объектива в оптической схеме регистратора использован длиннофокусный светосильный объектив, вдоль оптической оси которого последовательно установлены призменный светоделитель и следующие далее электронно-оптические затворы с соответствующими им ПЗС-камерами, согласованные в схеме с обеспечением равенства оптических длин путей между длиннофокусным светосильным объективом и электронно-оптическими затворами, причем призменный светоделитель обладает минимальными светопотерями, а в многоканальной системе формирования кадров в каждом канале регистрации ПЗС-камера выбрана с возможностью прямой стыковки с соответствующим электронно-оптическим затвором посредством оптоволоконной шайбы.1. A multi-frame digital recorder containing an input lens, a prism beam splitter, a multi-channel frame-forming system, including electron-optical shutters forming the registration channels and corresponding CCD cameras, characterized in that a long-focus fast lens is used as an input lens in the optical circuit of the recorder, along the optical axis of which a prism beam splitter and the following electron-optical shutters with their corresponding CCD are sequentially installed amers, agreed in the scheme to ensure equality of optical path lengths between a long-focus aperture lens and electron-optical shutters, the prismatic beam splitter having minimal light loss, and in the multi-channel frame-forming system in each recording channel, the CCD camera is selected with the possibility of direct connection with the corresponding electronic optical shutter through a fiber optic washer. 2. Многокадровый цифровой регистратор по п.1, отличающийся тем, что между призменным светоделителем и электронно-оптическим затвором вдоль оптической оси установлена, по крайней мере, одна поворотная призма для компактного расположения каналов регистрации.2. The multi-frame digital recorder according to claim 1, characterized in that between the prism beam splitter and the electron-optical shutter along the optical axis there is at least one rotary prism for a compact arrangement of the registration channels. 3. Призменный светоделитель, состоящий, по крайней мере, из одного светоделительного кубика с просветленными гранями, образованного парой прямоугольных призм со светоотражающим покрытием на гипотенузной грани одной из призм, отличающийся тем, что в качестве светоотражающего покрытия на гипотенузную грань призмы нанесено интерференционное диэлектрическое покрытие, материал и количество слоев которого подбирают исходя из условия отражения одной составляющей вектора световой волны и пропускания второй составляющей вектора световой волны.3. A prismatic beam splitter, consisting of at least one beam-splitting cube with enlightened faces, formed by a pair of rectangular prisms with a reflective coating on the hypotenuse face of one of the prisms, characterized in that an interference dielectric coating is applied to the hypotenuse face of the prism, the material and the number of layers of which are selected based on the conditions of reflection of one component of the light wave vector and transmission of the second component of the light wave vector lna. 4. Призменный светоделитель по п.3, отличающийся тем, что в случае использования совокупности светоделительных кубиков, кубики собраны с максимально плотной компоновкой.4. The prismatic beam splitter according to claim 3, characterized in that in the case of using a combination of beam splitting cubes, the cubes are assembled with the most dense arrangement. 5. Призменный светоделитель по п.4, отличающийся тем, что светоделительные кубики собраны с возможностью юстировки их взаимного положения.5. The prismatic beam splitter according to claim 4, characterized in that the beam splitting cubes are assembled with the possibility of adjusting their relative position. 6. Призменный светоделитель по п.4, отличающийся тем, что имеется возможность варьирования коэффициента деления световой волны.
Figure 00000001
6. The prismatic beam splitter according to claim 4, characterized in that it is possible to vary the division ratio of the light wave.
Figure 00000001
RU2010137797/28U 2010-09-10 2010-09-10 MULTI-FRAME DIGITAL RECORDER AND PREMISE LIGHT DIVIDER FOR ITS IMPLEMENTATION RU106819U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137797/28U RU106819U1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 MULTI-FRAME DIGITAL RECORDER AND PREMISE LIGHT DIVIDER FOR ITS IMPLEMENTATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137797/28U RU106819U1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 MULTI-FRAME DIGITAL RECORDER AND PREMISE LIGHT DIVIDER FOR ITS IMPLEMENTATION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU106819U1 true RU106819U1 (en) 2011-07-20

Family

ID=44753078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010137797/28U RU106819U1 (en) 2010-09-10 2010-09-10 MULTI-FRAME DIGITAL RECORDER AND PREMISE LIGHT DIVIDER FOR ITS IMPLEMENTATION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU106819U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101082047B1 (en) 3-dimensional camera module having x-prism and using method thereof
EP1653257B1 (en) Image capturing apparatus
US8619368B2 (en) Whole beam image splitting system
US20080297612A1 (en) Image pickup device
JPH0464238B2 (en)
JPH11305164A (en) Stereoscopic image device
US20210112201A1 (en) Zoomable image sensor and image sensing method
WO2022057196A1 (en) Camera module and electronic device
US20230384557A1 (en) Camera module and electronic device
US20030218686A1 (en) Multiple field of view telescope
CN207995235U (en) A kind of spectroscopic imaging device
WO2021017682A1 (en) Optical module
TW460723B (en) Time sequential color projection display system
RU106819U1 (en) MULTI-FRAME DIGITAL RECORDER AND PREMISE LIGHT DIVIDER FOR ITS IMPLEMENTATION
CN111273261A (en) Coaxial transmitting and receiving laser radar based on off-axis incidence
US4565433A (en) Viewfinder for camera
CN203490390U (en) Optical recording device without ghost images
US20050231720A1 (en) Focus detecting apparatus and optical device
CN110381229A (en) A kind of spectroscopic imaging device
JP2006126727A (en) Optical filter and imaging apparatus having same
WO2011056012A2 (en) Lens system for photographing stereoscopic images
Hayashinoi et al. A Performance Characterization System for Suprime-Cam Filters
WO2024103276A1 (en) Optical module having both projection and photography functions
Van Doorn et al. Optical systems for Plumbicon color broadcast cameras
JPS59196682A (en) Image pickup optical system