SU1569769A1 - Fibre-optical converter of angular velocity of bundle of rays - Google Patents

Fibre-optical converter of angular velocity of bundle of rays Download PDF

Info

Publication number
SU1569769A1
SU1569769A1 SU874345213A SU4345213A SU1569769A1 SU 1569769 A1 SU1569769 A1 SU 1569769A1 SU 874345213 A SU874345213 A SU 874345213A SU 4345213 A SU4345213 A SU 4345213A SU 1569769 A1 SU1569769 A1 SU 1569769A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ring
converter
order
optical
fibers
Prior art date
Application number
SU874345213A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Васильевич Свечников
Владимир Николаевич Шапарь
Александр Федорович Ильин
Всеволод Иванович Шевелев
Виталий Николаевич Бондаренко
Николай Николаевич Гогин
Карегин Оганесович Карапетян
Реваз Платонович Джангобегов
Александр Борисович Чигорко
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5075
Институт Полупроводников Ан Усср
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 Предприятие П/Я М-5075, Институт Полупроводников Ан Усср filed Critical Предприятие П/Я М-5075
Priority to SU874345213A priority Critical patent/SU1569769A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1569769A1 publication Critical patent/SU1569769A1/en

Links

Landscapes

  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к волоконной оптике, в частности к волоконно-оптическим преобразовател м, и может быть использовано в устройствах вращени  и компенсации вращени  пучка лучей. Цель изобретени  - упрощение и повышение надежности преобразовател . Волоконно-оптический преобразователь угловой скорости вращени  пучка лучей состоит из волоконно-оптического жгута 1, волоконные световоды которого собраны одними концами в первое кольцо 2, а другими концами во второе кольцо 3. При этом волоконные световоды, расположенные в первом кольце 2 с угловым шагом 360°/ @ K @ , во втором кольце 3 размещены вдоль соответствующего радиуса, где K - коэффициент преобразовани . Причем в зависимости от знака K пор док следовани  волоконных световодов во втором кольце 3 совпадает или противоположен пор дку их следовани  в первом кольце 2. Световой пучок на выходном кольце преобразовател  имеет угловую скорость вращени , измененную в K раз по сравнению с его угловой скоростью на входном кольце. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to fiber optics, in particular to fiber optic converters, and can be used in devices for rotating and compensating for the rotation of a beam of rays. The purpose of the invention is to simplify and increase the reliability of the converter. The fiber optic converter of the angular speed of rotation of the beam consists of a fiber optic bundle 1, the fiber light guides of which are assembled by one ends into the first ring 2, and the other ends into the second ring 3. In this case, the optical fibers located in the first ring 2 with an angular pitch of 360 ° / @ K @, in the second ring 3 are placed along the corresponding radius, where K is the conversion factor. Moreover, depending on the sign of K, the order of the optical fibers in the second ring 3 coincides or is opposite to the order of their following in the first ring 2. The light beam on the output ring of the converter has an angular velocity of rotation changed by K times compared to its angular velocity at the input ring. 1 hp f-ly, 3 ill.

Description

Изобретение относитс  к волоконной оптике, в частности к волоконно- оптическим преобразовател м, и может, быть использовано в устройствах вращени  и компенсации вращени  пучка лучей.The invention relates to fiber optics, in particular fiber optic converters, and can be used in devices for rotating and compensating for the rotation of a beam of rays.

Целью изобретени   вл етс  упрощение и повышение надежности преобразовател  .The aim of the invention is to simplify and improve the reliability of the converter.

На фиг. 1 изображен преобразователь с коэффициентом преобразовани  К 2, общий вид, на Фиг. 2 - схема расположени  волоконных световодов на первом кольцевом торце жгута; на фиг. 3 - то же, на втором кольцевомFIG. 1 shows a converter with a conversion factor K 2, a general view, in FIG. 2 shows the layout of optical fibers at the first annular end of the bundle; in fig. 3 - the same, on the second ring

торце жгута преобразовател  с коэффициентом преобразовани  К 3.the end of the converter bundle with a K 3 conversion factor.

Преобразователь содержит жгут оптических световодов 1, одни торцы которых равномерно уложены в п концентричных слоев первого кольца 2, а другие торцы уложены в m концентричных слоев второго кольца 3. При этом одни торцы световодов образуют оптиаеский. вход преобразовател , а другие оптический выход, причем те или иные торцы световодов выбирают в качестве входных или выходных , исход  из величины заданного коэффициента преобразовани  К. ПриThe converter contains a bundle of optical light guides 1, one ends of which are evenly laid in n concentric layers of the first ring 2, and the other ends are laid in m concentric layers of the second ring 3. In this case, one ends of the optical fibers form an optical one. an input of the converter, and other optical output, and one end of the optical fibers is chosen as input or output, based on the value of the specified conversion factor K. When

СПSP

Ф СО vlF CO vl

О SD7 1 (К 1,2,3,...,q) оптический / ход преобразователи образуют торцы ветоводов первого кольца 2,. а приAbout SD7 1 (K 1,2,3, ..., q) optical / stroke converters form the ends of vetovodov of the first ring 2 ,. and at

„ , , /«. I llК„, /“. I llК

К 1 (К г, з 4 сГ оптичеK 1 (K g, C 4 sG optic

ский вход преобразовател  образуют торцы световодов второго кольца 3. исло слоев п, в которые уложены одни торцы световодов, и число слоев т, в которые уложены другие торцы световодов, выбраны из услови  1К/-П, где (дл  коэффициента преобразовани  принимают его обратное значение).the transducer input is formed by the ends of the optical fibers of the third ring 3. The layer of layers n in which one ends of the optical fibers are laid, and the number of layers m in which the other ends of the optical fibers are placed are chosen from the condition 1K / -P, where (for the conversion coefficient, its inverse value ).

Число световодов, уложенных в каждом из п концентрических слоев первого кольца 2, кратно К. При этом световоды одного сло  первого кольца 2 уложены поровну в К слоев второго кольца 3„The number of light guides laid in each of the n concentric layers of the first ring 2 is a multiple of K. In this case, the fibers of one layer of the first ring 2 are laid equally in the K layers of the second ring 3 "

Световоды в сло х колец 2 и 3 упо- жены.так, что пор док их следовани  по окружност м второго кольца 3 в зависимости от знака коэффициента преобразовани  К совпадает или противоположен пор дку их следовани  в первом кольце 2,The fibers in the layers of rings 2 and 3 are arranged. So, the order of their following around the circumference of the second ring 3, depending on the sign of the conversion coefficient K, is the same or opposite to the order of their following in the first ring 2,

Световоды, торцы которых уложены в первом кольце 2 вдоль радиальных линий, отсто щих лруг от друга на угол,, равный 360°/I Kl , например 4-6 (Фиг.2), расположены другими торцами во втором кольце 3 вдоль общей радиальной линии с отклонением от нее на величину не более поперечного размера соответствующего торца световода (фиг.3).Fiber guides, the ends of which are laid in the first ring 2 along radial lines, separated from each other by an angle of 360 ° / I Kl, for example 4-6 (Figure 2), are arranged with other ends in the second ring 3 along a common radial line with a deviation from it on the value of not more than the transverse size of the corresponding end of the fiber (figure 3).

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

Световой пучок, диаметр которого меньше или равен ширине кольца оптического Входа преобразовател , проецируетс  на торцы световодов, выбранные в качестве входных. Выбор торцов в качестве входных определ етс  величиной коэффициента преобразовани  К. Если К 1, то входными торцами  вл ютс  торцы, уложенные в первом кольце 2. Световой пучок проецируетс  на эти торцы и вводитс  внутрь световодов. Благодар  свойству световодов осуществл ть передачу излучени  в направлении их продольных осей световые лучи, пройд  световоды, достигают противоположных: торцов и выход т из этих торцов наружу. При этом, поскольку выходные торцы све10A light beam whose diameter is less than or equal to the width of the optical input ring of the converter is projected onto the ends of the optical fibers selected as input. The choice of ends as input is determined by the magnitude of the conversion coefficient K. If K 1, then the input ends are the ends arranged in the first ring 2. The light beam is projected onto these ends and introduced into the optical fibers. Due to the property of light guides to transmit radiation in the direction of their longitudinal axes, the light rays pass through the optical fibers, reach opposite: the ends and exit from these ends to the outside. At the same time, since the output ends are

22

5five

00

5five

00

5five

00

4545

5050

5555

товодов уложены вдоль окружностей в той же или в обратной последовательности , что и входные торцы световодов, световой пучок испытывает на выходе преобразовател  такое же вращательное движение, как и на его входе. При одинаковой последовательности расположени  входных и выходных торцов световодов (Фиг.1) направление вращени  светового пучка на выходе преобразовател  совпадает с направлением вращени  светового-пучка на его входе, а при обратной последовательности мен етс  на противоположное.The material lines are arranged along the circles in the same or in reverse order as the input ends of the optical fibers; the light beam experiences the same rotational movement at the output of the converter as it does at its input. With the same sequence of input and output ends of the optical fibers (Fig. 1), the direction of rotation of the light beam at the output of the converter coincides with the direction of rotation of the light beam at its input, and during the reverse sequence it changes to the opposite.

Например, входные торцы световодов уложены в один слой, а выходные - в К слоев, т.е. п 1, . Тогда при повороте пучка лучей на входе устройства на угол, равный 360°, на выходе устройства он поворачиваетс  К раз на угол 360 К. Таким образом, его углова  скорость врашени  на выходе устройства в К рач выше, чем на входе.For example, the input ends of light guides are arranged in a single layer, and the output - in K layers, i.e. n 1,. Then, when the beam is rotated at the device input by an angle of 360 °, at the device output, it rotates K times by 360 K. Thus, its angular velocity at the device output in K rach is higher than at the input.

Одновременно с вращательным движением на выходе устройства световой пучок совершает также поступательные переходы с одного сло  на другой, как только пучок лучей завершит полный оборот. При -эгом нарушени  непрерывности вращательного движени  светового пучка не происходит, поскольку входным горцам световодов, расположенным вдоль радиальных линий, отсто щих друг от друга на угол, равный 360/1к1, отвечают выходные торцы соотвечствуюших световодов, расположенные вдоль общей радиальной линии(Фиг.3).Simultaneously with the rotational movement at the output of the device, the light beam also performs translational transitions from one layer to another, as soon as the beam of rays completes a full turn. In the case of a breakdown in the continuity of the rotational movement of the light beam does not occur, since the input highlanders of the optical fibers located along the radial lines separated from each other by an angle of 360 / 1k1 correspond to the output ends of the corresponding optical fibers located along the common radial line (Fig.3 ).

Преобразователь обладает высокой надежностью в силу отсутстви  в нем вращающихс  оптических элементов, а также имеет простую конструкцию и небольшие габариты при высокой входной апертуре, определ емой используемыми волоконными световодами.The converter has high reliability due to the absence of rotating optical elements in it, and also has a simple structure and small dimensions with a high input aperture determined by the fibers used.

Claims (2)

1. Волоконно-оптический преобразователь угловой скорости вращени  пучка лучей, содержащий оптический вращающий элемент, отличающий- с   тем, что, с целью упроп ени  и повышени  надежноеiи преобразовател , оптический вращаюшии элемент выполнен в виде волоконно-оптического жгута , волоконные световоды которого собраны одними концами в первое кольцо , а другими концами во второе кольцо , и равномерно распределены по ним, при этом волоконные световоды, расположенные в первом колыге с угловь м1. A fiber-optic angular velocity converter of rotation of the beam of rays containing an optical rotating element, characterized in that, in order to improve and increase reliable converter, the optical rotating element is made in the form of an optical fiber bundle whose fiber optic fibers are assembled at one end into the first ring, and with the other ends into the second ring, and are evenly distributed along them, with the fiber optic fibers located in the first hoist with the corner of m 360°360 ° шагом во втором кольце разме- Ґ step in the second ring size Ґ щены вдоль соответствующего радиуса, где К - коэффициент преобразовани , причем при положительном К пор док следовани  волоконных световодов во втором кольце совпад-тег, а приalong the corresponding radius, where K is the conversion factor, and for positive K, the order of the following optical fibers in the second ring is the same tag, and for отрицательном К .противоположен пор дку их следовани  в первом кольце.negative K. is opposed to the order of their following in the first ring. 2. Преобразователь по п., о т- личающийс  тем, что волоконные световоды в первом и втором кольцах размещены соответственно в п и m концентрических сло х, св занных соотношением m |К| п, при этом волоконные световоды каждого концентрического сло  первого кольца размещены поровну в IF | концентрических сло х второго кольца.2. The converter according to Claim 2, in that the optical fibers in the first and second rings are placed respectively in n and m concentric layers, connected by the relation m | K | n, while the fibers of each concentric layer of the first ring are placed equally in IF | concentric layers of the second ring. Редактор И. ДербакEditor I. Derbak Составитель В.Попов Техред Л.Сердюкова Корректор Н.КорольCompiled by V.Popov Tehred L.Serdyukova Proofreader N.Korol Заказ 1447Order 1447 Тираж 476Circulation 476 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д, 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Production and Publishing Combine Patent, Uzhgorod, st. Gagarin, 101 J60 /JJ60 / j Фиг.22 ФигЗFigz ПодписноеSubscription
SU874345213A 1987-12-17 1987-12-17 Fibre-optical converter of angular velocity of bundle of rays SU1569769A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874345213A SU1569769A1 (en) 1987-12-17 1987-12-17 Fibre-optical converter of angular velocity of bundle of rays

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874345213A SU1569769A1 (en) 1987-12-17 1987-12-17 Fibre-optical converter of angular velocity of bundle of rays

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1569769A1 true SU1569769A1 (en) 1990-06-07

Family

ID=21342973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874345213A SU1569769A1 (en) 1987-12-17 1987-12-17 Fibre-optical converter of angular velocity of bundle of rays

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1569769A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 259137, кл. G П2 В 6/08, 1970. Авторское свидетельство СССР № 461400, кл. G 02 В 17/00, 1975, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5588077A (en) In-line, two-pass, fiber optic rotary joint
US7792400B1 (en) Off-axis fiber optic slip ring
US4447118A (en) Optical information transfer system
WO1980002750A1 (en) Optical slip rings
FR2732120B1 (en) OPTICAL FIBER CABLE
US4460242A (en) Optical slip ring
US4468088A (en) Optical telecommunication element
US4934783A (en) Off-axis fiber optic rotary joint
KR880009615A (en) Endoscope
US20120207430A1 (en) Active off-axis fiber optic slip ring
SU1569769A1 (en) Fibre-optical converter of angular velocity of bundle of rays
EP0254204A3 (en) Optical instrument employing fiber optics to direct light through tilting filter wheel
EP0156124A3 (en) Apparatus for the transmission of light signals between two components
JPS6335029A (en) Optical signal transmitter
US4654518A (en) Scanning horizon sensor
EP1123486B1 (en) Winding pattern for fiber optic coils
GB2163617A (en) Optical coupling device with rotating joint
SU1318964A1 (en) Optical element for transforming radiation intensity distribution in light beam
SU1739181A1 (en) Multichannel rotary optical coupler
SU1277044A1 (en) Light concentrator
JPS592452A (en) Switching device of optical signal line
SU1727099A1 (en) Multichannel optical rotary connector
SU1739333A1 (en) Multichannel optical rotary coupler
SU832570A1 (en) Optronic shaft angular position-to-code converter
EP0065351A1 (en) Optical slip ring