RU2171485C1 - Устройство ввода некогерентного излучения в световод - Google Patents
Устройство ввода некогерентного излучения в световод Download PDFInfo
- Publication number
- RU2171485C1 RU2171485C1 RU99125315A RU99125315A RU2171485C1 RU 2171485 C1 RU2171485 C1 RU 2171485C1 RU 99125315 A RU99125315 A RU 99125315A RU 99125315 A RU99125315 A RU 99125315A RU 2171485 C1 RU2171485 C1 RU 2171485C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- glass plate
- optical radiation
- mirror
- fiber
- Prior art date
Links
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
Изобретение используется в волоконно-оптических интроскопах и источниках дистанционного электропитания на базе световодов. Устройство содержит зеркало в виде полого шара с внутренним зеркальным покрытием, внутри которого расположен источник излучения. В боковом отверстии шара установлена линза с эллиптической поверхностью. Стеклянная пластина, градиентная линза и световод расположены вплотную друг к другу. Излучение из линзы с эллиптической поверхностью выходит в виде квазипараллельного пучка и поступает в стеклянную пластину, выполненную из материала со значительной зависимостью показателя преломления от температуры для обеспечения самофокусировки пучка света. Обеспечено повышение эффективности ввода излучения. 1 ил.
Description
Изобретение относится к волоконно-оптической технике и предназначено для использования при создании волоконно- оптических интроскопов и источников дистанционного электропитания на базе световодов.
Известно устройство, содержащее линзу и сферическое зеркало, расположенные на одной оптической оси с источником некогерентного оптического излучения и световодом по разные стороны от источника некогерентного оптического излучения (Миров П.И., Кеткович А.А., Саттаров Д.В. Волоконно-оптическая интроскопия. - Л.: Машиностроение. - 1987. - 286 с.).
Это устройство обладает низкой эффективностью ввода излучения в световод из-за широкой диаграммы направленности источника некогерентного оптического излучения и его низкой яркости.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности ввода излучения от источника некогерентного оптического излучения в световод.
Задача, на решение которой направлено техническое решение, достигается тем, что в известном устройстве ввода некогерентного излучения в световод, содержащее последовательно установленные на одной оптической оси и оптически связанные, зеркало, источник некогерентного оптического излучения, линзу и световод, введены стеклянная пластинка со значительной зависимостью показателя преломления от температуры и градиентная стержневая линза, зеркало выполнено в виде полого шара с внутренним зеркальным покрытием, в боковое отверстие которого установлена линза, а источник некогерентного оптического излучения расположен внутри полого шара так, что оптический центр источника некогерентного оптического излучения совпадает с центром зеркала, причем стеклянная пластинка, градиентная стержневая линза и световод расположены вплотную друг за другом.
На чертеже приведена структурная схема устройства.
Устройство содержит источник некогерентного оптического излучения 1, сферическое зеркало 2, линзу с эллипсоидальной поверхностью 3 (первая линза), стеклянную пластинку 4, градиентную стержневую линзу 5 (вторая линза), сочленяемую со световодом 6. Стрелками показан ход световых лучей.
При отсутствии напряжения на источнике некогерентного оптического излучения 1, оптическое излучение в световоде отсутствует.
При поступлении напряжения на источник некогерентного оптического излучения 1, его излучение, сконцентрированное сферическим зеркалом 2 и линзой с эллиптической поверхностью 3, выходит из нее в виде квазипараллельного пучка и попадает на стеклянную пластинку 4. В стеклянной пластинке 4, за счет эффекта самофокусировки пучок света сжимается в квазипараллельный пучок диаметром, равным диаметру градиентной стержневой линзы 4 и далее уже в градиентной стержневой линзе 4, этот пучок фокусируется в пятно, диаметр которого равен диаметру световода 6.
При практической реализации устройства стеклянная пластинка 4 может быть выполнена, например, из стекла ТФ-105, у которого
(Сигал Г. Б. , Сорокин Ю.М. Нелинейная рефракция в поле нелазерных источников. Журнал технической физики. 1980, т. 50, N 4, с. 832-835).
(Сигал Г. Б. , Сорокин Ю.М. Нелинейная рефракция в поле нелазерных источников. Журнал технической физики. 1980, т. 50, N 4, с. 832-835).
Соответственно критическая мощность некогерентного излучения, при которой возникает самофокусировка:
где h - толщина стеклянной пластинки, μ - ее коэффициент поглощения, n, τ - показатель преломления и теплоемкость материала стеклянной пластины, θo - угловой размер источника для точек на выходной апертуре формирующей системы.
где h - толщина стеклянной пластинки, μ - ее коэффициент поглощения, n, τ - показатель преломления и теплоемкость материала стеклянной пластины, θo - угловой размер источника для точек на выходной апертуре формирующей системы.
Для стекла ТФ-105 с μ = 0,5, Pкр = 10 Вт. Этот уровень легко достигается с помощью системы сферическое зеркало 2 - линза с эллипсоидальной поверхностью 3, даже если использовать в составе устройства галогенную лампу типа КНТ-9-75 мощностью 75 Вт. Изменение толщины стеклянной пластинки в предлагаемой конструкции позволяет регулировать величину угла светового пучка на выходе из пластинки. В предлагаемом устройстве эффективность ввода некогерентного оптического излучения в световод может достигать 85%, так как потери оптического излучения обусловлены только поглощением в оптических элементах, в том числе в стеклянной пластинке, где происходит самофокусировка. Предлагаемое устройство ввода некогерентного оптического излучения в световод позволяет существенно снизить габариты осветительной системы и сделать его более экономичным за счет повышения эффективности ввода некогерентного излучения в световод.
Claims (1)
- Устройство ввода некогерентного оптического излучения в световод, содержащее последовательно установленные на одной оптической оси и оптически связанные, зеркало, источник некогерентного оптического излучения, линзу (первая) и световод, отличающееся тем, что устройство содержит стеклянную пластинку со значительной зависимостью показателя преломления от температуры для обеспечения самофокусировки пучка света и градиентную стержневую линзу (вторая), зеркало выполнено в виде полого шара с внутренним зеркальным покрытием, в боковое отверстие которого установлена первая линза с эллиптической поверхностью, а источник некогерентного оптического излучения расположен внутри полого шара так, что излучение источника некогерентного оптического излучения сконцентрированное сферическим зеркалом и первой линзой с эллипсоидальной поверхностью, выходит из нее в виде квазипараллельного пучка, причем стеклянная пластинка, градиентная стержневая линза (вторая) и световод расположены вплотную друг за другом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99125315A RU2171485C1 (ru) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99125315A RU2171485C1 (ru) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2171485C1 true RU2171485C1 (ru) | 2001-07-27 |
Family
ID=20227613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99125315A RU2171485C1 (ru) | 1999-12-02 | 1999-12-02 | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2171485C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2625633C1 (ru) * | 2016-03-10 | 2017-07-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
RU2666972C1 (ru) * | 2017-06-14 | 2018-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Способ ввода некогерентного излучения в световод и устройство для его реализации |
RU2681668C1 (ru) * | 2018-03-07 | 2019-03-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода излучения шаровых ламп в световод |
RU2790037C1 (ru) * | 2022-03-24 | 2023-02-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
-
1999
- 1999-12-02 RU RU99125315A patent/RU2171485C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МИРОВ П.И. и др. Волоконно-оптическая интроскопия. -Л.: Машиностроение. 1987, с.286. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2625633C1 (ru) * | 2016-03-10 | 2017-07-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
RU2666972C1 (ru) * | 2017-06-14 | 2018-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Способ ввода некогерентного излучения в световод и устройство для его реализации |
RU2681668C1 (ru) * | 2018-03-07 | 2019-03-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода излучения шаровых ламп в световод |
RU2790037C1 (ru) * | 2022-03-24 | 2023-02-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
RU2803715C1 (ru) * | 2023-03-23 | 2023-09-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода некогерентного излучения в световод |
RU2805372C1 (ru) * | 2023-03-23 | 2023-10-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Устройство ввода от источника некогерентного излучения в световод |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4671630A (en) | Illuminating optical system for endoscopes | |
US6385371B1 (en) | Optical system including coupling for transmitting light between a single fiber light guide and multiple single fiber light guides | |
EP0972217B1 (en) | Method and apparatus for improving power handling capabilities of polymer optical fibres | |
FR2519148B1 (fr) | Selecteur de longueurs d'ondes | |
JPH08262241A (ja) | 光ファイバ用光発生器 | |
ATE19309T1 (de) | Beleuchtungsvorrichtung mit einem buendellichtleiter. | |
JPS5926703A (ja) | 光伝送装置 | |
RU2625633C1 (ru) | Устройство ввода некогерентного излучения в световод | |
US10649126B2 (en) | Holder and systems for waveguide-based illumination | |
EP0155379A3 (en) | Arrangement for coupling a light wave guide to a semiconductor laser and method for manufacturing such an arrangement | |
RU2171485C1 (ru) | Устройство ввода некогерентного излучения в световод | |
RU2654938C1 (ru) | Способ ввода некогерентного излучения в световод и устройство для его реализации | |
US6496620B1 (en) | Method and apparatus for improving power handling capabilities of polymer fibers | |
RU2696936C1 (ru) | Компактное устройство ввода излучения шаровых ламп в световод | |
JPS581103A (ja) | 光フアイバ照光装置 | |
RU2666972C1 (ru) | Способ ввода некогерентного излучения в световод и устройство для его реализации | |
RU2803715C1 (ru) | Устройство ввода некогерентного излучения в световод | |
RU2805372C1 (ru) | Устройство ввода от источника некогерентного излучения в световод | |
RU2790037C1 (ru) | Устройство ввода некогерентного излучения в световод | |
GB2153515A (en) | Illuminator utilising a solid light guide | |
RU2681668C1 (ru) | Устройство ввода излучения шаровых ламп в световод | |
RU1285947C (ru) | Осветитель | |
RU2213985C1 (ru) | Устройство направленного излучения | |
RU2179734C1 (ru) | Осветительная система | |
RU2095837C1 (ru) | Способ формирования выходного торца волоконного световода |