RU2420769C2 - Laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices (versions) - Google Patents
Laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2420769C2 RU2420769C2 RU2008152919/28A RU2008152919A RU2420769C2 RU 2420769 C2 RU2420769 C2 RU 2420769C2 RU 2008152919/28 A RU2008152919/28 A RU 2008152919/28A RU 2008152919 A RU2008152919 A RU 2008152919A RU 2420769 C2 RU2420769 C2 RU 2420769C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- channel
- positive meniscus
- mirror
- positive
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к активно-импульсным (АИ) оптико-электронным приборам (ОЭП) с регистрацией изображений на базе импульсных ЭОП или телевизионных камер, и может быть использовано в них в качестве осветителя, использующего полупроводниковый лазер с большим углом расходимости излучения, обеспечивающего импульсную подсветку объектов, в том числе на выносных наблюдательных пунктах.The invention relates to the field of optical instrumentation, namely to active-pulse (AI) optoelectronic devices (OED) with registration of images based on pulsed image intensifier tubes or television cameras, and can be used as a illuminator using a high-angle semiconductor laser divergences of radiation providing pulsed illumination of objects, including at remote observation points.
Известны оптические схемы осветителей, предназначенные для уменьшения расходимости излучения полупроводниковых лазеров, в том числе и для АИ ОЭП, содержащие различное число оптических компонентов (от 1 до 4 линз и(или) зеркал, содержащих в том числе асферические поверхности), обеспечивающие различные значения фокусных расстояний (от 3 до 400 мм) и углы подсветки (от 0°15' до 3°), определяемые размером светящегося тела полупроводникового лазера и фокусным расстоянием оптической системы (Гейхман И.Л., Волков В.Г. Основы улучшения видимости в сложных условиях. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - 286 с. Таблица 17, с.136-138, объективы №1-29, рис.63-70). При этом оптические системы имеют постоянное фокусное расстояние в пределах всей апертуры осветителя, а их относительное отверстие определяется угловой расходимостью полупроводникового лазера, при этом последняя достигает величины 40°±3°. Основной недостаток таких систем заключается в том, что осветитель формирует одно поле подсветки, что приводит к тому, что облученность близкорасположенных объектов получается избыточной, а облученность объектов, расположенных на значительных расстояниях от осветителя, недостаточной для уверенного обнаружения, распознавания и идентификации объектов при их наблюдении в АИ ОЭП.Known optical circuits for illuminators designed to reduce the divergence of radiation from semiconductor lasers, including for AI OEP, containing a different number of optical components (from 1 to 4 lenses and (or) mirrors containing, including aspherical surfaces), providing different focal values distances (from 3 to 400 mm) and backlight angles (from 0 ° 15 'to 3 °), determined by the size of the luminous body of a semiconductor laser and the focal length of the optical system (Geikhman I.L., Volkov V.G. Basics of improving visibility in complex x conditions -. M .: OOO "Nedra-business centers", 1999. - 286 Table 17, s.136-138, lenses №1-29, ris.63-70).. Moreover, optical systems have a constant focal length within the entire aperture of the illuminator, and their relative aperture is determined by the angular divergence of the semiconductor laser, while the latter reaches 40 ° ± 3 °. The main disadvantage of such systems is that the illuminator forms one illumination field, which leads to the fact that the irradiation of nearby objects is excessive, and the irradiation of objects located at significant distances from the illuminator is insufficient for reliable detection, recognition and identification of objects when they are observed in AI OEP.
Наиболее близким по технической сущности, принятым за прототип, является лазерный осветитель для АИ ОЭП, обеспечивающий различные углы подсветки пространства предметов, содержащий полупроводниковый лазер и оптическую систему (Гейхман И.Л., Волков В.Г. Основы улучшения видимости в сложных условиях. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - 286 с. Таблица 17, с.138, объективы №30-31, рис.71), в котором смена углов подсветки обеспечивается изменением фокусного расстояния оптической системы путем перемещения линз вдоль оптической оси (или ввода/вывода их из оптической системы). Например, осветитель (Гейхман И.Л., Волков В.Г. Основы улучшения видимости в сложных условиях. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - 286 с. Таблица 17, с.138, объектив №30, рис.71) состоит из 7 линз и имеет следующие параметры: переменное фокусное расстояние от 60 до 240 мм, относительное отверстие 1:1,4, габаритные размеры 180×354,5 мм. При изменении фокусного расстояния с 60 мм до 240 мм соответственно угол подсветки меняется с 6° до 1°30'.The closest in technical essence adopted for the prototype is a laser illuminator for AI OEP, providing various angles of illumination of the space of objects, containing a semiconductor laser and an optical system (Geikhman I.L., Volkov V.G. Basics of improving visibility in difficult conditions. - M .: Nedra-Business Center LLC, 1999. - 286 pp. Table 17, p.138, lenses No. 30-31, Fig. 71), in which the change in the illumination angles is provided by changing the focal length of the optical system by moving the lenses along the optical axis (or input / output them from about cal system). For example, the illuminator (Geykhman I.L., Volkov V.G. Fundamentals of improving visibility in difficult conditions. - M .: Nedra-Business Center LLC, 1999. - 286 p. Table 17, p.138, lens No. 30, Fig. 71) consists of 7 lenses and has the following parameters: variable focal length from 60 to 240 mm, relative aperture 1: 1.4, overall dimensions 180 × 354.5 mm. When changing the focal length from 60 mm to 240 mm, respectively, the backlight angle changes from 6 ° to 1 ° 30 '.
Основными недостатками прототипа является снижение скорости обнаружения объектов, находящихся на различных дальностях от АИ ОЭП, из-за необходимости выполнения действий по смене фокусного расстояния оптической системы и соответственно угла подсветки, а также усложнение конструкции из-за наличия механизма перемещения оптических компонентов.The main disadvantages of the prototype is the reduction in the speed of detection of objects located at different distances from the AI OEP, due to the need to perform actions to change the focal length of the optical system and, accordingly, the illumination angle, as well as the complexity of the design due to the presence of a mechanism for moving optical components.
В предлагаемом лазерном осветителе для активно-импульсных оптико-электронных приборов решаются следующие задачи: повышение скорости обнаружения объектов за счет одновременного обеспечения трех полей подсветки, упрощение конструкции в силу отсутствия в оптической системе перемещающихся элементов. Повышение скорости обнаружения объектов особенно важно при наблюдении перемещающихся объектов, а отсутствие перемещающихся элементов и упрощение конструкции существенно для АИ ОЭП, размещенных на выносных наблюдательных пунктах.The proposed laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices solves the following problems: increasing the detection speed of objects by simultaneously providing three illumination fields, simplifying the design due to the absence of moving elements in the optical system. Increasing the speed of detection of objects is especially important when observing moving objects, and the absence of moving elements and simplification of the design is essential for AI EIAs located at remote observation posts.
Задача решается следующим образом: в лазерном осветителе для активно-импульсных оптико-электронных приборов, обеспечивающем различные углы подсветки пространства предметов, содержащем полупроводниковый лазер и оптическую систему, оптическая система выполнена трехканальной с различными фокусными расстояниями каналов, при этом выполняются следующие соотношенияThe problem is solved as follows: in a laser illuminator for active-pulsed optoelectronic devices, providing various angles of illumination of the space of objects, containing a semiconductor laser and an optical system, the optical system is made of three-channel with different focal lengths of the channels, with the following relations
где , , - фокусные расстояния первого, второго и третьего каналов оптической системы;Where , , - focal lengths of the first, second and third channels of the optical system;
- минимальная числовая апертура первого канала; - the minimum numerical aperture of the first channel;
, - минимальная и максимальная числовые апертуры второго канала; , - minimum and maximum numerical apertures of the second channel;
- числовая апертура третьего канала. - numerical aperture of the third channel.
В предлагаемом устройстве первый канал выполнен зеркально-линзовым, второй и третий - линзовыми, при этом второй и третий каналы размещены в зоне центрального экранирования первого канала.In the proposed device, the first channel is made of mirror-lens, the second and third are lens, while the second and third channels are located in the zone of the central screening of the first channel.
Первый зеркально-линзовый канал выполнен в виде двояковыпуклой положительной линзы, кольцевого сферического зеркала и положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к полупроводниковому лазеру, при этом на преломляющей поверхности двояковыпуклой линзы, обращенной к сферическому зеркалу, нанесено кольцевое зеркальное покрытие и наклеены с двух сторон по ходу лучей от лазера второй положительный мениск, диаметр которого не превышает диаметр зоны центрального экранирования первого зеркально-линзового канала, и двояковогнутая линза, диаметр которой определяет числовую апертуру третьего канала, а на положительный мениск, в его центральной зоне, наклеен третий положительный мениск, диаметр которого определяет максимальную числовую апертуру второго канала, при этом двояковыпуклая положительная линза с наклеенным вторым положительным мениском и положительный мениск образуют второй линзовый канал с кольцевой формой входного зрачка, а двояковыпуклая положительная линза с наклеенными на нее вторым положительным мениском и двояковогнутой линзой и положительный мениск с третьим положительным мениском образуют третий линзовый канал.The first mirror-lens channel is made in the form of a biconvex positive lens, an annular spherical mirror and a positive meniscus facing a semiconductor laser with a concave surface, and an annular mirror coating is applied on the refracting surface of the biconvex lens and glued on both sides along the second positive meniscus, the diameter of which does not exceed the diameter of the central shielding zone of the first mirror-lens channel, and is biconcave a third lens whose diameter determines the numerical aperture of the third channel, and the third positive meniscus is pasted on the positive meniscus in its central zone, the diameter of which determines the maximum numerical aperture of the second channel, while the biconvex positive lens with the second positive meniscus pasted and the positive meniscus form the second a lens channel with a ring shape of the entrance pupil, and a biconvex positive lens with a second positive meniscus and a biconcave lens and a positive ny meniscus with the third positive meniscus lens constitute a third channel.
Вместо приклеенной на двояковыпуклую линзу двояковогнутой линзы возможно иное конструктивное исполнение, а именно: в центральной части двояковыпуклой линзы выполнен сферический сегмент с меньшим радиусом кривизны, чем радиус кривизны сферической поверхности двояковыпуклой линзы, при этом диаметр сферического сегмента определяет числовую апертуру третьего канала.Instead of a biconvex lens glued to a biconvex lens, another design is possible, namely: in the central part of the biconvex lens, a spherical segment with a smaller radius of curvature is made than the radius of curvature of the spherical surface of the biconvex lens, while the diameter of the spherical segment determines the numerical aperture of the third channel.
Более высокие технические характеристики лазерного осветителя для активно-импульсных оптико-электронных приборов по сравнению с прототипом обеспечиваются новой совокупностью отличительных признаков:Higher technical characteristics of the laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices compared to the prototype are provided by a new set of distinctive features:
- оптическая система выполнена трехканальной с различными фокусными расстояниями каналов, при этом выполняются соотношения (1);- the optical system is made of a three-channel with different focal lengths of the channels, while the relationship (1);
- первый канал выполнен зеркально-линзовым, второй и третий - линзовыми, при этом второй и третий каналы размещены в зоне центрального экранирования первого канала;- the first channel is made of a mirror-lens, the second and third - lens, while the second and third channels are placed in the central screening area of the first channel;
- первый зеркально-линзовый канал выполнен в виде двояковыпуклой положительной линзы кольцевого сферического зеркала и положительного мениска, обращенного вогнутой поверхностью к полупроводниковому лазеру, при этом на преломляющей поверхности двояковыпуклой линзы, обращенной к сферическому зеркалу, нанесено кольцевое зеркальное покрытие и наклеены с двух сторон по ходу лучей от лазера второй положительный мениск, диаметр которого не превышает диаметр зоны центрального экранирования первого зеркально-линзового канала, и двояковогнутая линза, диаметр которой определяет числовую апертуру третьего канала, а на положительный мениск, в его центральной зоне, наклеен третий положительный мениск, диаметр которого определяет максимальную числовую апертуру второго канала, при этом двояковыпуклая положительная линза с наклеенным вторым положительным мениском и положительный мениск образуют второй линзовый канал с кольцевой формой входного зрачка, а двояковыпуклая положительная линза с наклеенными на нее вторым положительным мениском и двояковогнутой линзой и положительный мениск с третьим положительным мениском образуют третий линзовый канал;- the first mirror-lens channel is made in the form of a biconvex positive lens of an annular spherical mirror and a positive meniscus facing a concave surface to a semiconductor laser, while on the refracting surface of the biconvex lens facing a spherical mirror, an annular mirror coating is applied and glued on both sides along the second positive meniscus, the diameter of which does not exceed the diameter of the central screening zone of the first mirror-lens channel, and is biconcave a third lens whose diameter determines the numerical aperture of the third channel, and the third positive meniscus is pasted on the positive meniscus in its central zone, the diameter of which determines the maximum numerical aperture of the second channel, while the biconvex positive lens with the second positive meniscus pasted and the positive meniscus form the second a lens channel with a ring shape of the entrance pupil, and a biconvex positive lens with a second positive meniscus and a biconcave lens and a positive the meniscus with the third positive meniscus form the third lens channel;
- на двояковыпуклую положительную линзу наклеен по ходу лучей от лазера второй положительный мениск, диаметр которого не превышает диаметр зоны центрального экранирования первого зеркально-линзового канала, а в центральной части двояковыпуклой линзы выполнен сферический сегмент с меньшим радиусом кривизны, чем радиус кривизны сферической поверхности двояковыпуклой линзы, при этом диаметр сферического сегмента определяет числовую апертуру третьего канала.- on the biconvex positive lens, a second positive meniscus is glued along the rays from the laser, the diameter of which does not exceed the diameter of the central screening zone of the first mirror-lens channel, and a spherical segment with a smaller radius of curvature than the radius of curvature of the spherical surface of the biconvex lens is made in the central part of the biconvex lens while the diameter of the spherical segment determines the numerical aperture of the third channel.
Выполнение оптической системы трехканальной с различными фокусными расстояниями каналов позволяет отказаться от использования в лазерном осветителе оптической системы с переменным фокусным расстоянием и соответственно от механизмов перемещения оптических элементов, что упрощает конструкцию. Вместе с тем обеспечивается повышение скорости обнаружения объектов за счет одновременного обеспечения трех полей подсветки.The implementation of a three-channel optical system with different focal lengths of the channels eliminates the use of an optical system with a variable focal length in the laser illuminator and, accordingly, the mechanisms for moving optical elements, which simplifies the design. At the same time, an increase in the speed of detection of objects is ensured by simultaneously providing three backlight fields.
Выполнение соотношений (1) позволяет обеспечить высокие значения эффективных относительных отверстий каналов осветителя и осуществить рациональное распределение мощности полупроводникового лазера между каналами оптической системы в лазерном осветителе.The fulfillment of relations (1) allows us to ensure high values of the effective relative openings of the channels of the illuminator and to rationally distribute the power of the semiconductor laser between the channels of the optical system in the laser illuminator.
Выполнение первого канала зеркально-линзовым, второго и третьего - линзовыми с размещением второго и третьего каналов в зоне центрального экранирования первого канала позволяет упростить конструкцию и одновременно уменьшить ее продольные габаритные размеры.The implementation of the first channel mirror-lens, the second and third lenses with the placement of the second and third channels in the area of the central shielding of the first channel allows you to simplify the design and at the same time reduce its longitudinal overall dimensions.
Выполнение каналов выше описанным образом позволяет осуществить трехпольную подсветку пространства предметов с заданными соотношениями (1).The implementation of the channels described above allows for three-field illumination of the space of objects with the given relations (1).
Совокупность всех введенных признаков в предлагаемом лазерном осветителе для АИ ОЭП позволяет решить задачи повышения скорости обнаружения объектов за счет одновременного обеспечения трех полей подсветки и упрощение конструкции в силу отсутствия в оптической системе перемещающихся элементов.The combination of all the introduced features in the proposed laser illuminator for AI OEP allows to solve the problem of increasing the speed of detection of objects by simultaneously providing three backlight fields and simplifying the design due to the absence of moving elements in the optical system.
Указанное решение, на наш взгляд, обладает новизной и изобретательским уровнем. Авторам не известны лазерные осветители для активно-импульсных оптико-электронных приборов, в которых были бы реализованы указанные признаки.The specified solution, in our opinion, has novelty and inventive step. The authors are not aware of laser illuminators for active-pulsed optoelectronic devices in which these features would be implemented.
Предложенное изобретение иллюстрируется следующими графическими материалами:The proposed invention is illustrated by the following graphic materials:
фиг.1а - принципиальная схема получения в осветителе трех зон с различными фокусными расстояниями;figa is a schematic diagram of the receipt in the illuminator of three zones with different focal lengths;
фиг.1б - принципиальная схема получения в лазерном осветителе трех зон с различными углами подсветки;figb is a schematic diagram of the receipt in the laser illuminator of three zones with different angles of illumination;
фиг.2 - оптическая схема лазерного осветителя для АИ ОЭП;figure 2 is an optical diagram of a laser illuminator for AI OEP;
фиг.3 - оптическая схема лазерного осветителя для АИ ОЭП (вариант).figure 3 is an optical diagram of a laser illuminator for AI OEP (option).
На фиг.1а показана принципиальная схема получения в лазерном осветителе для АИ ОЭП трех зон с различными фокусными расстояниями, состоящая из каналов 1, 2 и 3 и полупроводникового лазера 4. Первый и второй каналы имеют кольцевые, третий - круглую формы выходных зрачков, при этом между фокусными расстояниями и апертурами каналов соблюдаются соотношения (1). В результате лазерный осветитель, показанный схематично на фиг.1б и состоящий из полупроводникового лазера 4 и оптической системы 5, обеспечивает три зоны с различными углами подсветки пространства объектов, обозначенные на фиг.1б, как ближняя, средняя и дальняя.On figa shows a schematic diagram of obtaining in the laser illuminator for AI OEP three zones with different focal lengths, consisting of
На фиг.2 показана оптическая схема лазерного осветителя для АИ ОЭП. Оптическая система содержит полупроводниковый лазер 4 и трехфокальную оптическую систему 5 с различными фокусными расстояниями каналов. Первый зеркально-линзовый канал выполнен в виде двояковыпуклой положительной линзы 6, кольцевого сферического зеркала 7 и положительного мениска 8, обращенного вогнутой поверхностью к полупроводниковому лазеру. На преломляющей поверхности двояковыпуклой линзы 6, обращенной к сферическому зеркалу, нанесено кольцевое зеркальное покрытие и наклеены с двух сторон по ходу лучей от лазера второй положительный мениск 9, диаметр которого не превышает диаметр зоны центрального экранирования первого зеркально-линзового канала, и отрицательный мениск 10, диаметр которого определяет числовую апертуру третьего канала. На положительный мениск 8 в его центральной зоне наклеен третий положительный мениск 11, диаметр которого определяет максимальную числовую апертуру второго канала. Двояковыпуклая положительная линза 6 с наклеенным вторым положительным мениском 9 и положительный мениск 8 образуют второй линзовый канал с кольцевой формой входного зрачка. Двояковыпуклая положительная линза 6 с наклеенными на нее вторым положительным мениском 9 и двояковогнутой линзой 10 и положительный мениск 8 с третьим положительным мениском 11 образуют третий линзовый канал.Figure 2 shows the optical scheme of the laser illuminator for AI OEP. The optical system comprises a
Вместо двояковогнутой линзы 10, наклеенной на двояковыпуклую линзу 6, в центральной части последней может быть выполнен сферический сегмент с меньшим радиусом кривизны, чем радиус кривизны сферической поверхности двояковыпуклой линзы, при этом диаметр сферического сегмента определяет числовую апертуру третьего канала. Такой вариант исполнения показан на фиг.3.Instead of a biconcave lens 10 glued to a
Устройство работает следующим образом. Излучение, идущее от полупроводникового лазера 4, имеющего расходимость более 40°, проходя оптическую систему 5, делится входящими в нее элементами на три части. Первая часть излучения проходит через первый зеркально-линзовый канал: последовательно проходит через мениск 8, отражается от кольцевого зеркального покрытия, нанесенного на линзе 6, и, отразившись от зеркала 7, направляется в пространство объектов, при этом максимальная числовая апертура первого канала определяется наружным диаметром сферического зеркала, минимальная - диаметром мениска 9 и размером кольцевого зеркального покрытия на двояковыпуклой линзе 6. Вторая часть излучения проходит через второй линзовый канал, а именно: через мениски 8, 9 и линзу 6, при этом максимальная апертура второго канала определяется диаметром мениска 9, минимальная - диаметром мениска 11. Третья часть излучения проходит через третий линзовый канал, а именно: через мениски 8, 11, 9, линзу 6, двояковогнутую линзу 10, при этом апертура третьего канала определяется диаметром линзы 10. Каналы имеют фокусные расстояния, удовлетворяющие соотношению (1), и формируют различные углы подсветки в пространстве объектов: первый канал - наименьший угол подсветки, соответствующий дальней зоне наблюдения, второй - средний, соответствующий средней зоне наблюдения, а третий - наибольший угол подсветки, соответствующий ближней зоне наблюдения.The device operates as follows. The radiation coming from a
В конкретном примере исполнения параметры каналов в лазерном осветителе для АИ ОЭП имеют значения, приведенные в таблице.In a specific example of execution, the channel parameters in the laser illuminator for AI OEP have the values given in the table.
Диаметр линзы 6 равен 136 мм, геометрическое относительное отверстие первого канала 1:1,37, длина осветителя вдоль оптической оси составляет 156 мм, в т.ч. задний фокальный отрезок оптической системы равен 42,3 мм.The diameter of the
Как следует из данных таблицы, в лазерном осветителе для АИ ОЭП выполняются соотношения (1).As follows from the data in the table, in the laser illuminator for AI OEP, relations (1) are satisfied.
Распределение мощности полупроводникового лазера по каналам оптической системы в конкретном примере исполнения соответствует пропорции 1:0,48:0,12, т.е. в дальнюю зону направляется 60% мощности лазера, в среднюю - 30%, в ближнюю - 10%. Указанное деление мощности на три части обуславливается конкретным характером задач, решаемых с помощью комплекса АИ ОЭП, в составе которого работает лазерный осветитель. В общем случае распределение мощности лазерного излучения по каналам оптической системы может быть другим.The power distribution of the semiconductor laser over the channels of the optical system in a specific embodiment corresponds to a proportion of 1: 0.48: 0.12, i.e. 60% of the laser power is directed to the far zone, 30% to the middle, and 10% to the near. The indicated division of power into three parts is determined by the specific nature of the problems solved by the AI OEP complex, which includes a laser illuminator. In the general case, the distribution of the laser radiation power over the channels of the optical system may be different.
Использование данного лазерного осветителя в составе активно-импульсного ОЭП позволяет вести наблюдение объектов как в ближней зоне, так и средней и дальней, в режиме автоматического сканирования по глубине пространства, создавая на экране монитора приемной части ОЭП более полное представление о просматриваемом пространстве.Using this laser illuminator as part of an active-pulse OED allows observing objects both in the near zone and in the middle and far ones, in the automatic scanning mode along the depth of space, creating a more complete picture of the viewing space on the monitor screen of the receiving part of the OES.
Кроме того, при работе АИ ОЭП и с предлагаемым лазерным осветителем можно автоматизировать процесс поиска объектов по габаритам и яркости отражения на различных расстояниях. Это можно реализовать на недорогих микропроцессорах, которые будут фиксировать появление ярких объектов и указывать величину дальности в цифровом виде.In addition, during the operation of AI OEP and with the proposed laser illuminator, it is possible to automate the process of searching for objects by dimensions and brightness of reflection at various distances. This can be implemented on inexpensive microprocessors that will record the appearance of bright objects and indicate the magnitude of the range in digital form.
Таким образом, реализация технических преимуществ предлагаемого изобретения, обладающего совокупностью указанных отличительных признаков, в сравнении с прототипом позволяет повысить скорость обнаружения объектов за счет одновременного обеспечения трех полей подсветки и упростить конструкцию в силу отсутствия в оптической системе перемещающихся элементов.Thus, the implementation of the technical advantages of the present invention, which has a combination of these distinguishing features, in comparison with the prototype allows to increase the speed of detection of objects by simultaneously providing three backlight fields and simplify the design due to the absence of moving elements in the optical system.
ЛитератураLiterature
1. Гейхман И.Л., Волков В.Г. Основы улучшения видимости в сложных условиях. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999. - 286 с.1. Geykhman I.L., Volkov V.G. The basics of improving visibility in difficult conditions. - M.: Nedra-Business Center LLC, 1999. - 286 p.
Claims (2)
,
где - фокусные расстояния первого, второго и третьего каналов оптической системы.1. A laser illuminator for active-pulsed optoelectronic devices, providing various angles of illumination of the space of objects, containing a semiconductor laser and an optical system, characterized in that the optical system is made of three-channel, the first channel is made of mirror-lens, the second and third are lens, placed in the zone of central shielding of the first channel, while the first mirror-lens channel is made in the form of a biconvex positive lens, an annular spherical mirror and a positive a meniscus facing a concave surface to a semiconductor laser, an annular mirror coating is applied on the refracting surface of a biconvex lens facing a spherical mirror, and a second positive meniscus is glued on both sides along the rays from the laser, the diameter of which does not exceed the diameter of the central screening zone of the first mirror-lens channel, and a biconcave lens, the diameter of which determines the numerical aperture of the third channel, and the third polo is pasted onto the positive meniscus in its central zone The body meniscus, the diameter of which determines the maximum numerical aperture of the second channel, with a biconvex positive lens with a second positive meniscus adhered and a positive meniscus form a second lens channel with an annular exit pupil shape, and a biconvex positive lens with a second positive meniscus and biconcave lens glued onto it the positive meniscus with the third positive meniscus form the third lens channel, while the following relationships are true:
,
Where - focal lengths of the first, second and third channels of the optical system.
,
где - фокусные расстояния первого, второго и третьего каналов оптической системы. 2. A laser illuminator for active-pulsed optoelectronic devices, providing various angles of illumination of the space of objects, containing a semiconductor laser and an optical system, characterized in that the optical system is made of three-channel, the first channel is made of mirror-lens, the second and third are lens, placed in the zone of central shielding of the first channel, while the first mirror-lens channel is made in the form of a biconvex positive lens, an annular spherical mirror and a positive a meniscus facing a concave surface to a semiconductor laser, while on the refracting surface of a biconvex lens facing a spherical mirror, an annular mirror coating is applied and a second positive meniscus is glued on both sides along the rays from the laser, the diameter of which does not exceed the diameter of the central screening zone of the first mirror the lens channel, and in the central part of the biconvex lens, a spherical segment is made with a smaller radius of curvature than the radius of curvature of the spherical surface a convex-convex lens, while the diameter of the spherical segment determines the numerical aperture of the third channel, and the third positive meniscus is pasted on the positive meniscus in its central zone, the diameter of which determines the maximum numerical aperture of the second channel, while the biconvex positive lens with the second positive meniscus pasted and the positive meniscus form the second lens channel with the annular shape of the exit pupil, and the central part of the biconvex lens with the second positive meniscus glued on it and the positive meniscus with the third positive meniscus form the third lens channel, and the following relationships are true:
,
Where - focal lengths of the first, second and third channels of the optical system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152919/28A RU2420769C2 (en) | 2008-12-31 | 2008-12-31 | Laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008152919/28A RU2420769C2 (en) | 2008-12-31 | 2008-12-31 | Laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices (versions) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008152919A RU2008152919A (en) | 2010-07-10 |
RU2420769C2 true RU2420769C2 (en) | 2011-06-10 |
Family
ID=42684348
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008152919/28A RU2420769C2 (en) | 2008-12-31 | 2008-12-31 | Laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2420769C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU200925U1 (en) * | 2020-08-13 | 2020-11-19 | Акционерное общество "Московский завод "САПФИР" | Three-channel pulsed laser illuminator |
-
2008
- 2008-12-31 RU RU2008152919/28A patent/RU2420769C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГЕЙХМАН И.Л., ВОЛКОВ В.Г. Основы улучшения видимости в сложных условиях. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1999, с.138, табл.17, объективы № 30-31, рис.71. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU200925U1 (en) * | 2020-08-13 | 2020-11-19 | Акционерное общество "Московский завод "САПФИР" | Three-channel pulsed laser illuminator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008152919A (en) | 2010-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10133050B2 (en) | Sample observation device and sample observation method | |
CN106681082B (en) | Lens devices and image pick-up device including lens devices | |
JP7448609B2 (en) | Optical inspection equipment, methods and programs | |
EP3355049A1 (en) | Inspection illumination device and inspection system | |
CN110709749B (en) | Combined bright field and phase contrast microscope system and image processing apparatus equipped therewith | |
CN103959046A (en) | Illumination device for inspections | |
CN204925500U (en) | Confocal optical scanner | |
CN110140071B (en) | Light source device, light source control method and image acquisition system | |
RU2420769C2 (en) | Laser illuminator for active-pulse optoelectronic devices (versions) | |
CN105204151A (en) | Lighting device and method | |
CN104204771A (en) | A digital imaging system for biopsy inspection | |
EP2502114B1 (en) | Illumination of an object | |
CN211348000U (en) | Inner hole side wall surface defect collecting device and detecting system | |
CN106980151A (en) | Lens devices and the image pick-up device including lens devices | |
CN210005784U (en) | digital pathological imaging equipment | |
TW201122599A (en) | Camera module | |
RU2718149C2 (en) | Scanning illumination for digital pathology | |
CN111610003B (en) | Device and method for testing stray light of lens | |
JP2000295639A (en) | Lighting device for inspecting solid-state image pickup element and adjustment tool used for the same | |
RU2335790C2 (en) | Two-channel coaxial catadioptric lens | |
US20230103509A1 (en) | Confocal microscopy system | |
US20220000363A1 (en) | Wide field of view eye imaging and/or measuring apparatus | |
US11533392B1 (en) | Solid-state illumination system for compact microscopy | |
JP2003057192A (en) | Image acquiring apparatus | |
RU153037U1 (en) | INFRARED MIRROR LENS LENS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130101 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20131020 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190101 |