SU826257A1

SU826257A1 - Multiple reflection optic system

Info

Publication number: SU826257A1
Application number: SU671197228A
Authority: SU
Inventors: Мор Йоахим; Хофман Кристиан
Original assignee: Joakhim Mor Kristian Khofman I
Priority date: 1966-12-12
Filing date: 1967-11-11
Publication date: 1981-04-30

Description

Изобретение относитс к оптическим системам многократного отражени и может использоватьс , например дл возбуж дени рассе ни света в прозрачных средах . Известны оптические системы многократного отражени двум противолежащи ми компонентами падающего на один из них пучка параллельных лучей с сохранением взаимной параппёльности этих лучей в промежутке между компонентами. Цепь изобретени - Максимальное использование энергии пучка в пространстве между компонентами. Поставленна цель достигаетс тем, что один или оба компонента выполнены в виде плоских зеркал, установленных в фокусах размещенных между ними ликз, имеклцкх различные диаметры, причем од но из зеркал установлено наклонно к оптической оси примыкающей к нему пинзы таким образом, чтобы пучок лучей до отражени от зеркала проходил эту дикзу на большем рассто нии от оптической оси, чем после отражени . Линзы могут иметь плоско-выпуклую форму, и своими плоскими поверхност ми обращены друг к другу, могут цилиндрическими , выполн тьс по форме линз Френел ,иметь ВИД полулинз, кроме того,линзы с соответствующими им зеркалами выполнены в виде монолитных блоков. Предлагаема оптическа система позвол ет максимально использовать энергию педак цего пучка в пространства между компонентами системы. На фиг. 1-5 изображена предлагаема оптическа система, варианты исполнени . Система на фиг. 1 содержит две линзы 1 и 2, установленные между двум зеркалами 3 и 4 расположенными в фокусах F. и F,2 этих линз, имеклдих различные диаметры и параллельные оптические оси. Пучок 5 света, параллельный оптическим ос м, попадает сначала на периферийную часть 6 линзы 1 с большим диаметром в отражаетс от зеркала 3, установленного под незначительным углом к сэттической оси линзы 1, при этом отраженный пучок 5 пересекает периферийную часть 7 линзы 1 на меньшем рассто нии от ее оптической оси, чем падающий пучок 5, и имеет меньший, по сравнению с пучком 5, диаметр. Затем происходит отражение пучка б от зеркала 4, при этом отраженный пучок 5 имеет такой же диаметр, как и пучок s.The invention relates to optical systems of multiple reflection and can be used, for example, to excite light scattering in transparent media. Optical systems of multiple reflection by two opposite components of a beam of parallel rays incident on one of them are known, while the mutual parappleness of these rays is preserved between the components. Chain of Invention — Maximum utilization of beam energy in the space between the components. The goal is achieved by the fact that one or both of the components are made in the form of flat mirrors installed in the foci of the lizers placed between them, each with different diameters, and one of the mirrors is set inclined to the optical axis of the adjacent pinza so that the beam of rays from the mirror, this dixu passed at a greater distance from the optical axis than after reflection. The lenses may have a plano-convex shape, and their flat surfaces face each other, may be cylindrical, be made in the form of Fresnel lenses, have a VIEW of half-lenses, in addition, the lenses with their corresponding mirrors are made in the form of monolithic blocks. The proposed optical system allows the maximum use of the energy of the pedak beam in the spaces between the components of the system. FIG. 1-5 depict the proposed optical system, variants. The system in FIG. 1 contains two lenses 1 and 2, mounted between two mirrors 3 and 4 located at the foci of F. and F, 2 of these lenses, each with different diameters and parallel optical axes. The light beam 5, parallel to the optical axis, first gets to the peripheral part 6 of lens 1 with a larger diameter отражает is reflected from a mirror 3 installed at a slight angle to the ssettic axis of lens 1, while the reflected beam 5 intersects the peripheral part 7 of lens 1 at a smaller distance from its optical axis than the incident beam 5, and has a smaller diameter compared to beam 5. Then beam b is reflected from mirror 4, while the reflected beam 5 has the same diameter as beam s.

Таким образом,при каждом отражении от зеркала 3 происходит сужение диаметра пучка, падающего- на это зеркало. Такой же эффект имеет место, если линза 2 с зеркалом 4 смещаетс в направлении оптической оси, а зеркало 4 наклон етс на угол, равный углу наклона зеркала 3.Thus, with each reflection from the mirror 3, the diameter of the beam incident to this mirror narrows. The same effect occurs if the lens 2 with the mirror 4 is displaced in the direction of the optical axis, and the mirror 4 is inclined by an angle equal to the angle of inclination of the mirror 3.

На фиг. 2 - оптическа система, когда одна из линз с плоским зеркалом заменена отражающей призмой 8, высота которой смещена параллельно оптической оси. Призма 8, установленна в параллель нь1Х пучках лучей, на сечение отраженного от нее пучка не оказывает вли ни .FIG. 2 is an optical system when one of the lenses with a flat mirror is replaced with a reflective prism 8, the height of which is offset parallel to the optical axis. The prism 8, installed in parallel to the beam of rays, does not affect the cross section of the beam reflected from it.

В системе на фиг. 3 оба компонента представл ют собой монолитные блоки 9 и Ю, у которых входные и выходные поверхности 11 и 12 выполнены в виде линзовых поверхностей (например, в виде поверхности линзы Френел , как поверхность 11 блока 9). В фокусах этих поверхностей ыллолнены отражающие поверхности 13 и 14.In the system of FIG. 3, both components are monolithic blocks 9 and 10, in which the input and output surfaces 11 and 12 are made in the form of lens surfaces (for example, in the form of the surface of a Fresnel lens, as the surface 11 of block 9). Reflective surfaces 13 and 14 are fused at the foci of these surfaces.

Така конструкци удобна с точки зреки посто нства юстировки. Если линзы вл ютс плосковыпуклыми и о ащены друг к другу своими плоскими поверхност ми , то в ход лучей между ними, можно поместить кювету с параллельными стенками или использовать сами плоские поверхности в качестве стенок кюветы. Та-, кое выполнение системы изображено на фиг. 4.Such a structure is convenient from the point of view of the alignment point. If the lenses are flat-convex and are connected to each other with their flat surfaces, then in the course of the rays between them, you can place a cell with parallel walls or use the flat surfaces themselves as the walls of the cell. This system is shown in FIG. four.

В этом случае кювета 15 ограничена Двум боковыми стенками: зеркальной 16 и прозрачной 17 с двум ппосковыпукпымч линзами 18 и 19, а также имеет входное окно 2О, через которое свет проникает в кювету.In this case, the cuvette 15 is bounded by two side walls: mirror 16 and transparent 17 with two lenses 18 and 19, and also has an entrance window 2O through which light enters the cuvette.

На фиг. 5 изображена система, в которой благодар расположению зеркала и относ щейс к нему пинзы 21 на ползуне 22, перемещающемс на основании 23, можно мен ть величину промежутка между линзами 21 и 24.FIG. 5 shows a system in which, due to the arrangement of the mirror and the related pins 21 on the slider 22 moving on the base 23, the gap between the lenses 21 and 24 can be changed.

Ф-ор.мупа изобретени F-ormupa invention

Claims

1. The optical system of multiple reflection by two opposite components of the padak dego on one of them is a beam of parallel rays with preserving the mutual parallelism of these rays between the components, characterized in that, in order to maximize the use of beam energy in the space between the components, the zinc or both components made in the form of flat mirrors installed in foci placed between them lenses having different diameters, with one of the mirrors mounted obliquely to the optical axis of the adjacent lenses in such a way that the beam of rays before reflection from the mirror passes this lens at a greater distance from the optical axis than after reflection.

2. The optical system of claim 1, wherein the lenses have a plano-convex shape and face each other with their flat surfaces.

to friend.

3. The optical system on PP. 1 and 2, characterized in that the lenses are cylindrical.

4. The optical system of PP. 1-3, characterized in that the lenses are made in the form of Fresnel lenses.

5. The system of PP. 1-4, characterized in that half-glasses serve as lens elements.

6. The system of PP. 1-5, characterized in that the lenses with their corresponding mirrors are made in the form of monolithic blocks.

.