Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Мирошников М.М. -> "Теоретические основы оптико-электронных приборов" -> 37

Теоретические основы оптико-электронных приборов - Мирошников М.М.

Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов — Л.: Машиностроение, 1977. — 600 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriticheskieosnovi1977.djvu
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 .. 180 >> Следующая

кой пересечения на продольной оси прибора. В этой точке помещен чувствительный слой (3X3 мм2) фоторезистора из сернистого свинца, закрытого фильтром и охлаждаемого до температуры —78° С твердой углекислотой (спектральный диапазон 1,5—3,5 мкм). При появлении цели в поле зрения прибора 6 = (3/150) 57,3 1° ее излучение падает на приемник, который
вырабатывает импульсы напряжения, усиливаемые усилителем Ус и воздействующие на управляющий электрод электроннолуче-
122
oiо индикатора, в результате чего на экране индикатора высвечивается точечное изображение цели (число импульсов сигнала и положении цели в центре поля обзора —17 имп./с, на краю
2 имп./с, длительность импульсов около 2,5 мс).
Электронный луч индикатора перемещается синхринно с движением оптической оси прибора благодаря сигналам генераторов опорных напряжений ГОНг и ГОН2. Последние представляют собой синусно-косинусные потенциометрические датчики, вырабатывающие напряжения: ГОНх — и sin (Ojf, и cos сог^ Г0Н2 — ^sinco2/, и cos о)2/. Напряжения складываются в блоке генератора разверток ГР и подаются на отклоняющие пластины электроннолучевой трубки индикатора в виде:
иц = и (sin о-}- bin со2^);
Ux = и (cos (Dxt 4- COS (Ozt).
Под воздействием этих напряжений луч индикатора следует за движением оптической оси прибора и положение светящейся точки на экране индикатора соответствует положению цели в поле обзора.
§ 2. СКАНИРОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИМИ КЛИНЬЯМИ
Известно, что изготовленная из прозрачного материала призма с углом о при вершине отклоняет луч света к основанию, так что справедливы следующие соотношения (рис. 102):
sin И sin г Иг = п,
где i — угол падения; г — угол преломления; п — показатель преломления материала, следовательно, ijrx = п\ h^rz = Уп-
Рис. 102. Отклонение луча призмой и клипом
Так как при преломлении на первой поверхности луч отклонится на угол ij — г!, а на второй — на угол rz — i2, то полный Угол отклонения будет
!<Р = *1 — гг + Г2 — i2 = (п — 1) (гг + i2).
Из Д abc следует
о —J- Ьас —J- Ъса ~= зх.
123
Так как L. bac — зт/2 — гх\ /_ Ьса = я/2 — t2, то а — гх i и, следовательно, ср = о (п — 1).
Очевидно, что аналогичное соотношение справедливо дЛя оптического клина с углом при вершине а.
Если клин вращать вокруг направления падающих на него лучей, то выходящий луч движется по образующей прямого кругового конуса с углом при вершине
2ср — 2о (п — 1).
Если по ходу лучей, прошедших через один клин, установить точно такси же второй (рис. 103), то пара клиньев отклоняет
Вершина клина!
Рис. 103. Сканирование парой клиньев
луч так же, как некоторый эквивалентный клин с углом при вершине
<*экп = 2а cos (V/2).
где у — угол между направлениями, характеризующими ориентацию вершины каждого клина.
Следовательно, суммарный угол отклонения лучей будет
<Pz = аэкв (п — 1) = 2о (п — 1) cos (у/2) = фгаах cos (y/2),
где qw = 2cr (п — 1).
Если пару клиньев вращать в различных направлениях с одинаковой скоростью, то сканирующий луч движется вдоль биссектрисы угла у, т. е. вдоль прямой, различным образом ориентированной на плоскости в зависимости от начальной установки клиньев.
Для начальной установки, соответствующей углу 180°, когда пара клиньев эквивалентна плоскопараллельной пластинке, величину суммарного отклонения луча можно выразить через угол поворота каждого клина от начального положения (угол р на рис. 103). Так как у = 1803 — 2р, то
Ф2 = Фгаах cos (у/2) = сршх cos (90 - Р) = сршах Sin р.
положения
клинаI
124
Соответствующая зависимость представлена на рис. 104. Отрешение ее от линейного закона выражается следующим образом:
Л<]'2 = ФшахР - Фтах sin Р ^ фшах (р - Р + р3/3! - Рб/5! 4--
~(фша*Р3/6)(1-р2/20).
Для Р ^ 1
^ Фц/Фтах ^ Р3/6-
Если пару клиньев вращать в одном направлении с одинаковой скоростью, то сканирующий луч движется по окружности,
фтпах ¦'з
1 1 1 t — 1 1 1 1 1
•\ -? 1 / iViJ/ / Н ъ>
'фтах
Рис. 104. Зависимость угла отклонения луча от угла поворота
клина Р
угловой диаметр которой определяется начальной установкой клиньев.
Если клинья вращать в одном направлении с разными скоростями, то сканирующий луч движется по спирали, шаг которой определяется разностью скоростей вращения клиньев. При определенном соотношении скоростей и направлений вращения клиньев могут быть получены также розеточные траектории сканирования. Дополнительное совместное вращение пары клиньев позволяет получить различные характеристики заполнения поля обзора линиями сканирования.
Обычно клинья устанавливаются перед объективом, но иногда Удается использовать их для сканирования в слабо сходящихся пучках.
Основным недостатком сканирующих систем на оптических клиньях является наличие значительных аберраций в основном за ^ет хроматизма даже при небольших углах обзора.
Оптическая схема расположения сканирующих клиньев, объ-ек,ива и чувствительной площадки приемника излучения приведена на рис. 105.
Одним из существенных преимуществ оптических клиньев по сравнению с другими сканирующими системами является наличие
125
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 .. 180 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed