SU1267337A1

SU1267337A1 - Mechanical modulator of light flux

Info

Publication number: SU1267337A1
Application number: SU843844102A
Authority: SU
Inventors: Николай Владимирович Белов; Владимир Моисеевич Рудяк
Original assignee: Калининский Государственный Университет
Priority date: 1984-11-27
Filing date: 1984-11-27
Publication date: 1986-10-30

Abstract

Изобретение относитс к оптическому приборостроению и позвол ет обеспечить плавное управление скважностью и длительностью импуль-. са света. Лопасти 3 и 4 модул тора .ограничены наружной и внутренней дугами с радиусами, равньми рассто нию от оси двигател до оси 9 источника света, и симметричными боковыми кривыми, представл ющие собой часть трактрисы. При изменении скорости вращени ступицы 1 мен етс величина смещени лопастей 3 и 4 по пазам электромагнитных катушек 6 от центра к периферии. Траектори перемещени светового луча по лопасти ортогональна ее боковым криi вым. 2 ил. (Л 9д МThe invention relates to optical instrumentation and allows for smooth control of the duty cycle and pulse duration. sa light The blades 3 and 4 of the modulator are limited by the outer and inner arcs with radii equal to the distance from the axis of the engine to the axis 9 of the light source, and symmetric side curves, which are part of the tractor. When the speed of rotation of the hub 1 changes, the magnitude of the displacement of the blades 3 and 4 along the slots of the electromagnetic coils 6 from the center to the periphery changes. The path of the light beam along the blade is orthogonal to its lateral curve. 2 Il. (L 9d M

Description

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для изучения оптических и пироэлектрических свойств сегнетоэлектриков и других материалов, а более конкретно для изучения динамического пироэффекта.The invention relates to instrumentation and can be used to study the optical and pyroelectric properties of ferroelectrics and other materials, and more specifically to study the dynamic pyroelectric effect.

Целью изобретения является обеспечение плавного управления скважностью и длительностью импульса света.The aim of the invention is to provide smooth control of the duty cycle and the duration of the light pulse.

На фиг.I представлена ступица с лопастями при остановленном модуляторе; на фиг.2 - лопасть модулятора с иным для наглядности размером трактрисы. ·In Fig. I presents the hub with blades when the modulator is stopped; figure 2 - the blade of the modulator with a different for clarity, the size of the tractor. ·

Механический модулятор светового потока включает ступицу 1, закрепленную на оси 2 двигателя (не показан) и две идентичные лопасти 3 и 4 развернутые в противоположные стороны, каждая из них соединена с одним из центральных стержней 5, ориентированными радиально и вставленными в отверстие, с направляющими пазами (не показано), электромагнитных катушек 6, закрепленных на ступице 1. Стержни 5 имеют на свободном конце выступы 7, причем между этими выступами и катушками 6 установлены пружины 8. Расстояние R между осью 9 источника света (не показан) до оси 2 двигателя равно радиусу дуг 10 и 100 (фиг.2) лопас- . ти модулятора, представляющей собой часть плоскости ограниченной сверху и снизу дугами 10 и 11, а с боков симметричными кривыми 12 и 13, которые представляют кусок трактрисы. Параметрические уравнения трактрисы ср х = R cosq> + R In tg ;The mechanical light flux modulator includes a hub 1 mounted on an engine axis 2 (not shown) and two identical blades 3 and 4 deployed in opposite directions, each of which is connected to one of the central rods 5, oriented radially and inserted into the hole, with guide grooves (not shown), electromagnetic coils 6 mounted on the hub 1. The rods 5 have protrusions 7 on the free end, and springs 8 are installed between these protrusions and coils 6. The distance R between the axis 9 of the light source (not shown) to Engine 2 is equal to the radius of arcs 10 and 100 (Figure 2) lopas-. This modulator, which is a part of the plane bounded above and below by arcs 10 and 11, and from the sides by symmetrical curves 12 and 13, which represent a piece of the tractor. The parametric equations of the tractrix cp x = R cosq> + R In tg;

у = R sintf , где у/ - угол между осью симметрии xx^z (ось абсцисс) и отрезком касательной R;y = R sintf, where y / is the angle between the axis of symmetry xx ^z (abscissa axis) and the tangent segment R;

К - высота трактрисы, равная радиусу дуг.K is the height of the tractor, equal to the radius of the arcs.

1267337 ¹ 1267337 ¹

Ось симметрии хх' проходит через узел крепления с центральным стержнем 5 и ось (нй фиг.2 не показана) двигателя. Траектория 14 перемещения 5 светового луча по лопасти ортогональна боковым кривым 12 и 13.The axis of symmetry xx 'passes through the mount with the central rod 5 and the axis (not shown in FIG. 2) of the engine. The trajectory 14 of the movement 5 of the light beam along the blade is orthogonal to the side curves 12 and 13.

Модулятор работает следующим образом .The modulator works as follows.

При вращении ступицы 1 лопасти 10 3 и 4 с центральными стержнями 5 под действием центробежных сил перемещаются по направляющим пазам электромагнитных катушек 6 от центра к периферии, сжимая пружины^. По мере 15 увеличения скорости вращения лопасти 3 и 4 все больше раздвигаются, увеличивая длительность импульса света и уменьшая скважность. При уменьшении скорости вращении под действи20 ем пружин 8 лопасти 3 и 4 сдвигаются уменьшая длительность импульса света и увеличивая скважность. При остановке двигателя лопасти занимают исходное состояние, гарантируя про25 хождение светового луча.When the hub 1 rotates, blades 10 3 and 4 with central rods 5 under the action of centrifugal forces move along the guide grooves of the electromagnetic coils 6 from the center to the periphery, compressing the springs ^. As the speed of rotation increases, the blades 3 and 4 move apart more and more, increasing the duration of the light pulse and decreasing the duty cycle. When the rotation speed decreases under the action of the springs 8, the blades 3 and 4 move, decreasing the duration of the light pulse and increasing the duty cycle. When the engine is stopped, the blades occupy the initial state, guaranteeing the passage of the light beam.

В случае низкочастотной модуляции перемещение лопастей происходит благодаря электромагнитным катушкам 6.In the case of low-frequency modulation, the movement of the blades occurs due to electromagnetic coils 6.

Claims

The invention relates to instrument making and can be used to study the optical and pyroelectric properties of ferroelectrics and other materials, and more specifically to study the dynamic pyroelectric effect. The aim of the invention is to provide a smooth control of the duty cycle and duration of the light pulse. Figure 1 shows a hub with blades when the modulator is stopped; Figure 2 shows the blade of the modulator with a different size for the tractor for the sake of consistency. The mechanical light flux modulator includes a hub 1 mounted on an axis 2 of an engine (not shown) and two identical blades 3 and 4 turned in opposite directions, each of them connected to one of the central rods 5, radially oriented and inserted into the hole, sprockets (not shown), electromagnetic coils 6 mounted on hub 1. Rods 5 have lugs 7 at the free end, and springs 8 are installed between these lugs and coils 6. Distance R between axis 9 of the light source (not shown) The motor axis 2 is equal to the radius of arcs 10 and 100 (Fig. 2) of the modulator blade, which is part of a plane bounded above and below by arcs 10 and II, and on the sides are symmetrical curves 12 and 13, which represent a piece of tractor. Pairs 1 metric equations of the tractor XR cos (| + R In tg 2-; y "R sincf, where su is the angle between the symmetry axis xx (abscissa axis) and the tangent segment R; R is the height of the tractor, is equal to the radius of the arcs. 7 Axis symmetry xx passes through the mount with the central rod 5 and the axis (no figure 2 shown) of the engine. The trajectory 14 of moving the light beam along the blade is orthogonal to the lateral curve 12 and 13. The modulator works as follows. During rotation of the hub 1 of the blade 3 and 4 with the central rods 5 under the action of centrifugal forces are moved along the guide grooves of the magnetic coils 6 from the center to the periphery, compressing the spring 8. As the speed of rotation increases, the blades 3 and 4 move more and more apart, increasing the duration of the light pulse and decreasing the duty cycle. When the speed decreases, the blades 3 and 4 shift by decreasing the duration of the light pulse and increasing the duty cycle. When the engine stops, the blades occupy the initial state, ensuring the passage of the light beam. In the case of low-frequency modulation, the blades are moved due to electromagnetic coils 6. Claims The mechanical modulator of the light flux contains a light source, a hub fixed to the engine bulk perpendicular to its axis, two erased located along the diameter of the hub and installed in electromagnetic coils with protrusions at the ends closest to the axis of rotation of the hub, and with flat blades at the far ends, and springs mounted on the shaft between the protrusion and the electromagnetic coil, differing schiys in that in order to provide a smooth control and duty cycle pulses of light are limited to two lobes of the outer and inner arcs with radii equal to the distance from the axis to the motor axis. light source, and symmetric side curves as part of a tractor.

/with