JPH0197919A - 光学走査装置 - Google Patents
光学走査装置Info
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- JPH0197919A JPH0197919A JP62041597A JP4159787A JPH0197919A JP H0197919 A JPH0197919 A JP H0197919A JP 62041597 A JP62041597 A JP 62041597A JP 4159787 A JP4159787 A JP 4159787A JP H0197919 A JPH0197919 A JP H0197919A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/02—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by optical-mechanical means only
- H04N3/08—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by optical-mechanical means only having a moving reflector
- H04N3/09—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by optical-mechanical means only having a moving reflector for electromagnetic radiation in the invisible region, e.g. infrared
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、全面的にではないが主に光学スペクトルの赤
外領域において用いる光学走査装置に関するものである
。そのような赤外領域の装置は、テレビジョンカメラの
ようなもつと通常の手段が照明糸件が悪いか照明がない
ために作動できないとき、観察した景色の画像を作るの
に用いられる。
外領域において用いる光学走査装置に関するものである
。そのような赤外領域の装置は、テレビジョンカメラの
ようなもつと通常の手段が照明糸件が悪いか照明がない
ために作動できないとき、観察した景色の画像を作るの
に用いられる。
これらの情況のもとでは、熱的に誘導された光に感じる
検出器と走査装置を用いて景色の視覚映像を作ることが
公知である。
検出器と走査装置を用いて景色の視覚映像を作ることが
公知である。
そのような走査装置について多くの形が知られており、
あるものは、反射面をいくつもつけていて、一つの方向
に視野を走査するものに用いられる回転ドラムを、垂直
方向に走査を行う振動鏡と共に用いているよのような形
式の装置は、一つの走査面上に作られる検出器の像を使
方の走査面上に中継する必要があるためにかなシ大きく
て複雑な光学装置を備えることになシがちである。これ
らの光学装置は、装置の価格と重量を増すことになる。
あるものは、反射面をいくつもつけていて、一つの方向
に視野を走査するものに用いられる回転ドラムを、垂直
方向に走査を行う振動鏡と共に用いているよのような形
式の装置は、一つの走査面上に作られる検出器の像を使
方の走査面上に中継する必要があるためにかなシ大きく
て複雑な光学装置を備えることになシがちである。これ
らの光学装置は、装置の価格と重量を増すことになる。
他の形式の装置は、中継光学装置を必要としないが、ビ
デオ表示装置用に容易に再現されない走査順序を作る二
つの回転ドラムを用いている。これらは、やはり、装置
の価格を高くするある形式の電子信号処理を必要とする
。
デオ表示装置用に容易に再現されない走査順序を作る二
つの回転ドラムを用いている。これらは、やはり、装置
の価格を高くするある形式の電子信号処理を必要とする
。
本発明の目的は上述の諸問題の起らない光学走査装置を
提供することである。すなわち価格および大きさを増大
させず、また特別の電子信号処理を必要としない走査装
置を提供することである。
提供することである。すなわち価格および大きさを増大
させず、また特別の電子信号処理を必要としない走査装
置を提供することである。
本発明によれば、感光検出器と観察した視野から来る光
を感光検出器に向ける光学的手段とを備え、その光学手
段が１本の回転軸のまわりに回転可能で、前記回転軸に
平行な平面に各々が配置された複数の等間隔に間をおい
た反射部材を担持した支持部材と、前記複数の反射部材
の軌跡の内側にあって、前記回転軸に直角な平面内にあ
る軸のまわりに限られた角度にわたって回転可能な一つ
の旋回反射部材とを備え、前記複数の反射部材のすべて
が前記支持部材の半径に対して直角でない同じ角度をな
しており、この構成によって、動作時には、前記視野か
ら来る光が前記旋回反射部材によって回転する複数の反
射部材の相次ぐ反射部材に反射され、次いで前記検出器
に反射されるようにしている。
を感光検出器に向ける光学的手段とを備え、その光学手
段が１本の回転軸のまわりに回転可能で、前記回転軸に
平行な平面に各々が配置された複数の等間隔に間をおい
た反射部材を担持した支持部材と、前記複数の反射部材
の軌跡の内側にあって、前記回転軸に直角な平面内にあ
る軸のまわりに限られた角度にわたって回転可能な一つ
の旋回反射部材とを備え、前記複数の反射部材のすべて
が前記支持部材の半径に対して直角でない同じ角度をな
しており、この構成によって、動作時には、前記視野か
ら来る光が前記旋回反射部材によって回転する複数の反
射部材の相次ぐ反射部材に反射され、次いで前記検出器
に反射されるようにしている。
第１図を参照すると、環状支持部材１０がその環の平面
に垂直な軸１１のまわりに回転するようにある駆動手段
（図示なし）によって支持されている。支持部材１０は
、片面にその支持部材の周辺に等しい間隔をおいて各々
が支持部材１０の表面に垂直に配置された多数の鏡１２
を担持している。なお、支持部材の半径と６鏡１２の反
射面１３との間の角度は、同じであるが、９０とは異な
っている。
に垂直な軸１１のまわりに回転するようにある駆動手段
（図示なし）によって支持されている。支持部材１０は
、片面にその支持部材の周辺に等しい間隔をおいて各々
が支持部材１０の表面に垂直に配置された多数の鏡１２
を担持している。なお、支持部材の半径と６鏡１２の反
射面１３との間の角度は、同じであるが、９０とは異な
っている。
鏡１４が環状支持部材１０の内側に置かれて、支持部材
１０の平面に平行な軸１５のまわりに旋回される。軸１
５は、鏡１１Ｉと同一平面内にある。
１０の平面に平行な軸１５のまわりに旋回される。軸１
５は、鏡１１Ｉと同一平面内にある。
モータ１６が鏡１４の回転を軸１５のまわシの限られた
角度にわたって制御する。
角度にわたって制御する。
検出器１７が旋回鏡１４から回転可能な鏡１２に反射さ
れる光をレンズ１８によって検出器１７に集束するよう
に置かれている。光源は、１９のところに略図で示され
た視野であり、望遠鏡（図示なし）によって変形するこ
ともできる。旋回鏡１１４から来て鏡１２によって検出
器１７に反射される光の軸は、最も簡単な構成では、旋
回鏡１４の回転軸１５を含み環状支持部材１０の平面に
平行な平面内にある。モータ１６が旋回鏡１４の軸１５
のまわシの限られた角度にわたる運動を制御する。
れる光をレンズ１８によって検出器１７に集束するよう
に置かれている。光源は、１９のところに略図で示され
た視野であり、望遠鏡（図示なし）によって変形するこ
ともできる。旋回鏡１１４から来て鏡１２によって検出
器１７に反射される光の軸は、最も簡単な構成では、旋
回鏡１４の回転軸１５を含み環状支持部材１０の平面に
平行な平面内にある。モータ１６が旋回鏡１４の軸１５
のまわシの限られた角度にわたる運動を制御する。
動作について説明する。支持部材１０は、一定速度で回
わされるが、旋回鏡ＩＬｊは、その運動範囲の一端から
他方の端へ一定速度で回転し、次いでその出発点に迅速
に戻って、そのサイクルを繰返えすことができるように
なっている。出発点は、交互のフィールドが飛越しを達
成するように変えることかできる。この走査機構の効果
は第２図に示されている。第２図において、矩形２０は
、走査される視野を表わす。検出器の面積が領域２１と
して非常に拡大した尺度で示されると考えるとすると、
走査機構によって検出器が視野２０の水平軸と垂直軸に
対しである角度をなして傾いた帯状部２２の形で視野を
横切って走査する。各帯状部は、次にの回転鏡１２によ
って作られ、回転鏡１２と旋回鏡１４の運動の相対速度
は、視野の全面積が次々の帯状部によって覆われるよう
にしである。
わされるが、旋回鏡ＩＬｊは、その運動範囲の一端から
他方の端へ一定速度で回転し、次いでその出発点に迅速
に戻って、そのサイクルを繰返えすことができるように
なっている。出発点は、交互のフィールドが飛越しを達
成するように変えることかできる。この走査機構の効果
は第２図に示されている。第２図において、矩形２０は
、走査される視野を表わす。検出器の面積が領域２１と
して非常に拡大した尺度で示されると考えるとすると、
走査機構によって検出器が視野２０の水平軸と垂直軸に
対しである角度をなして傾いた帯状部２２の形で視野を
横切って走査する。各帯状部は、次にの回転鏡１２によ
って作られ、回転鏡１２と旋回鏡１４の運動の相対速度
は、視野の全面積が次々の帯状部によって覆われるよう
にしである。
実際には、単一要素の検出器で視野を完全に走査して、
妥当な鮮明度を与えるには非常に多数の帯状部を必要と
する。したがって、第２図において、２３に示したよう
に垂直方向に伸びる直線配列の検出器要素からなる検出
器を用いることが好ましい。これによって、視野をより
迅速に走査できるようになる。
妥当な鮮明度を与えるには非常に多数の帯状部を必要と
する。したがって、第２図において、２３に示したよう
に垂直方向に伸びる直線配列の検出器要素からなる検出
器を用いることが好ましい。これによって、視野をより
迅速に走査できるようになる。
旋回鏡１ヰを連続的でなくステップモータ１６によって
離散的ステップで動かすとすれば、視野を水平な帯状部
で走査できるであろう。
離散的ステップで動かすとすれば、視野を水平な帯状部
で走査できるであろう。
旋回鏡１４の中心の位置は、かなり重要である。
第５図は、複数の回転鏡１２のうちのただ１個の鏡が二
つの限界位置の間を運動するのを示す図であり、その１
個の鏡が前記限界位置の間で光を検出器１７に反射する
。
つの限界位置の間を運動するのを示す図であり、その１
個の鏡が前記限界位置の間で光を検出器１７に反射する
。
第５図を参照すると、点３０は、支持部材ｌＯの回転の
中心であり、Ｒは、鏡１２の中心の軌跡３１の半径であ
る。線３２は、鏡１２から反射した光が検出器へ行くの
に沿う軸であり、この線の一つの座標方向における回転
の中心３０からの距離はｘｄで示されている。一つの鏡
１２が左廻り方向に回転するとき、その鏡を５個所に示
しである。
中心であり、Ｒは、鏡１２の中心の軌跡３１の半径であ
る。線３２は、鏡１２から反射した光が検出器へ行くの
に沿う軸であり、この線の一つの座標方向における回転
の中心３０からの距離はｘｄで示されている。一つの鏡
１２が左廻り方向に回転するとき、その鏡を５個所に示
しである。
参照番号１２Ａは、鏡の走査の開始時の位置にある鏡を
表わし、参照番号１２Ｂは、鏡が中間走査位置にあると
きの鏡を示し、参照番号１２０は、走査の終りにおける
鏡を表わす。線３２に沿って鏡１２Ａを出てゆく光は、
方向３３Ａに沿って鏡に入射しなければならない。同様
に、鏡１２Ｂを出てゆく光は、方向３３Ｂに沿って鏡に
入射しなければならない。最後に、軸３２に沿って鏡１
２０を沿って出てゆく光は、方向５５０に沿って鏡に入
射しなければならない。距離ｘｄを精確に計算してあれ
ば、三つの方向３３Ａ、３３Ｂおよび５５０は、点３４
で交さする。旋回鏡１４の中心は、この点に置かれ、そ
の点の座標は、図面に示されたｘｃおよびｙ’ｃとして
定められる。
表わし、参照番号１２Ｂは、鏡が中間走査位置にあると
きの鏡を示し、参照番号１２０は、走査の終りにおける
鏡を表わす。線３２に沿って鏡１２Ａを出てゆく光は、
方向３３Ａに沿って鏡に入射しなければならない。同様
に、鏡１２Ｂを出てゆく光は、方向３３Ｂに沿って鏡に
入射しなければならない。最後に、軸３２に沿って鏡１
２０を沿って出てゆく光は、方向５５０に沿って鏡に入
射しなければならない。距離ｘｄを精確に計算してあれ
ば、三つの方向３３Ａ、３３Ｂおよび５５０は、点３４
で交さする。旋回鏡１４の中心は、この点に置かれ、そ
の点の座標は、図面に示されたｘｃおよびｙ’ｃとして
定められる。
第５図にはまた、鏡１２の軌跡５１の半径に対する傾斜
角φおよび鏡１２が定食中回転する角度の半分を表わす
角θも示されている。水平視野は、４θの幅である。垂
直視野は、旋回鏡１４がその走査段階中に回る角度によ
って決められる。例としてだけ、水平視野は、６０の程
度のものであり、垂直視野は、Ｉ＆０の程度のものであ
ってもよい。
角φおよび鏡１２が定食中回転する角度の半分を表わす
角θも示されている。水平視野は、４θの幅である。垂
直視野は、旋回鏡１４がその走査段階中に回る角度によ
って決められる。例としてだけ、水平視野は、６０の程
度のものであり、垂直視野は、Ｉ＆０の程度のものであ
ってもよい。
角φ、軌跡３１の半径Ｒならびに三つの寸法ＸＱ、７Ｑ
およびｘｄの間にある関係がある。例えば、半径Ｒが１
の値で、角φが５５°であると仮定すると、Ｘ Ｑ ＝
０．５ Ｇ Ｂ、ｙ ｃ ＝ ０．１７５およびｘ
ｄ ＝ ０．９５１ということを求めることができる。
およびｘｄの間にある関係がある。例えば、半径Ｒが１
の値で、角φが５５°であると仮定すると、Ｘ Ｑ ＝
０．５ Ｇ Ｂ、ｙ ｃ ＝ ０．１７５およびｘ
ｄ ＝ ０．９５１ということを求めることができる。
第３図は、三つの方向３５Ａ％５３Ｂおよび３３０が点
５１４で交さした理想的場合を示したものである。実際
には、種々の構成要素、特に環状支持部材１０の内側に
置く必要のあるモータ１６と旋回鏡１４の物理的寸法の
ために、理想的場合を実現することが困難な場合がある
。したがって、半径Ｒをさらに大きくする必要なしに必
要な構成要素を物理的に位置決めするために非理想的な
状況を受は入れることが必要なことがある。そのような
構成は、鏡１２に入射する光の方向が交さする単一の点
を限定しないので、「瞳孔ドリフト移動」として知られ
る状態が起る。しかし、それが走査動作の限定と走査パ
ターンに重大な影響を与えない限り、これは受は入れら
れる。
５１４で交さした理想的場合を示したものである。実際
には、種々の構成要素、特に環状支持部材１０の内側に
置く必要のあるモータ１６と旋回鏡１４の物理的寸法の
ために、理想的場合を実現することが困難な場合がある
。したがって、半径Ｒをさらに大きくする必要なしに必
要な構成要素を物理的に位置決めするために非理想的な
状況を受は入れることが必要なことがある。そのような
構成は、鏡１２に入射する光の方向が交さする単一の点
を限定しないので、「瞳孔ドリフト移動」として知られ
る状態が起る。しかし、それが走査動作の限定と走査パ
ターンに重大な影響を与えない限り、これは受は入れら
れる。
これまで説明した走査装置は、どんな種類の光とも用い
ることができるが、その王な目的は、赤外周波数で用い
て「熱的」像を与えることである。
ることができるが、その王な目的は、赤外周波数で用い
て「熱的」像を与えることである。
そのような場合に、検出器１７は、検出器要素を十分な
低温に保って正しい動作を保証する装置を備えることに
なる。支持部材によって担持された反射面は、実際には
支持部材と一体に形成されて、非常に反射する仕上げに
作ることができる。
低温に保って正しい動作を保証する装置を備えることに
なる。支持部材によって担持された反射面は、実際には
支持部材と一体に形成されて、非常に反射する仕上げに
作ることができる。
第１図は、本発明の実施例による装置の略図、第２図は
、走査パターンを示す図、 第５図は、第１図の実施例の動作を゛示す図である。
、走査パターンを示す図、 第５図は、第１図の実施例の動作を゛示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、感光検出器（１７）と観察される視野（１９）から
来る光を感光検出器に向ける光学的手段とを備え、前記
光学的手段は、１本の回転軸（１１）のまわりに回転可
能で、前記回転軸に平行な平面に各々が配置された複数
の等間隔に間をおいた反射部材（１２）を担持した支持
部材（１０）と、前記複数の反射部材の軌跡の内側にあ
つて、前記回転軸に直角な平面内にある軸（１５）のま
わりに限られた角度にわたつて回転可能な一つの旋回反
射部材（１４）とを備え、前記複数の反射部材のすべて
が前記支持部材の半径に対して直角でない同じ角度をな
しており、この構成によつて動作時には、前記視野から
来る光が前記旋回反射部材によつて回転する複数の反射
部材の相次ぐ反射部材に反射され、次いで前記検出器に
反射されるようにした光学走査装置。 ２、複数の反射部材が支持部材と一体に形成されている
特許請求の範囲第１項に記載の光学走査装置。 ３、旋回反射部材が定常速度でそれの運動の一方の限界
から他方の限界へ運動する特許請求の範囲第１項または
第２項に記載の光学走査装置。 ４、旋回反射部材の軸を含む平面が複数の回転可能な反
射部材の各々の中心を通過する特許請求の範囲第１項な
いし第３項のいずれかに記載の光学走査装置。 ５、検出器が直線配列の検出器要素を備える特許請求の
範囲第１項ないし第４項に記載の光学走査装置。 ６、検出器が赤外周波数の光に感応する特許請求の範囲
第１項ないし第５項のいずれかに記載の光学走査装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8605008 | 1986-02-28 | ||
| GB8605008A GB2187302B (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Optical scanning apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0197919A true JPH0197919A (ja) | 1989-04-17 |
Family
ID=10593853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62041597A Pending JPH0197919A (ja) | 1986-02-28 | 1987-02-26 | 光学走査装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4772798A (ja) |
| JP (1) | JPH0197919A (ja) |
| DE (1) | DE3705042A1 (ja) |
| FR (1) | FR2595151A1 (ja) |
| GB (1) | GB2187302B (ja) |
| IT (1) | IT1206261B (ja) |
| NL (1) | NL8700480A (ja) |
| SE (1) | SE8700796L (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8803560D0 (en) * | 1988-02-16 | 1988-03-16 | Wiggins Teape Group Ltd | Laser apparatus for repetitively marking moving sheet |
| US5352495A (en) * | 1989-02-16 | 1994-10-04 | The Wiggins Teape Group Limited | Treatment of a surface by laser energy |
| DE4206868A1 (de) * | 1992-03-05 | 1993-09-09 | Hermann Dr Ing Tropf | Verfahren und vorrichtung zur aufnahme bewegter objekte mit einer kamera |
| US5663825A (en) * | 1995-06-07 | 1997-09-02 | Martin Marietta Corporation | Stabilized step/stare scanning device |
| DE19855140A1 (de) | 1998-11-30 | 2000-08-10 | Univ Hannover | Vorrichtung zum Abtasten eines Objektes |
| US7773300B2 (en) * | 2006-05-12 | 2010-08-10 | Semrock, Inc. | Multiphoton fluorescence filters |
| US8958156B1 (en) | 2007-05-30 | 2015-02-17 | Semrock, Inc. | Interference filter for non-zero angle of incidence spectroscopy |
| US9354370B1 (en) | 2007-09-25 | 2016-05-31 | Semrock, Inc. | Optical thin-film notch filter with very wide pass band regions |
| US8879150B1 (en) | 2009-03-20 | 2014-11-04 | Semrock, Inc. | Optical thin-film polarizing bandpass filter |
| US8441710B2 (en) * | 2010-01-08 | 2013-05-14 | Semrock, Inc. | Tunable thin-film filter |
| US8059327B1 (en) | 2010-04-29 | 2011-11-15 | Semrock, Inc. | Variable spectral filter apparatus |
| US9304237B1 (en) | 2012-12-10 | 2016-04-05 | Semrock, Inc. | Tunable band-pass filter |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4010365A (en) * | 1973-03-26 | 1977-03-01 | Hughes Aircraft Company | Self-stabilizing image scanner |
| US3956586A (en) * | 1973-11-01 | 1976-05-11 | Aga Aktiebolag | Method of optical scanning |
| US4084909A (en) * | 1976-07-19 | 1978-04-18 | International Business Machines Corporation | Drum monochromator |
| GB1539581A (en) * | 1976-08-19 | 1979-01-31 | Hughes Aircraft Co | Gyroscopically self-stabilizing image scanner |
| FR2492516B1 (fr) * | 1980-10-21 | 1985-09-20 | Thomson Csf | Dispositif a imagerie video, notamment pour autodirecteur |
| US4487473A (en) * | 1981-12-31 | 1984-12-11 | Honeywell Inc. | One dimensional scanning system |
| US4486662A (en) * | 1982-12-27 | 1984-12-04 | Honeywell Inc. | Switch-while-scan optical system |
-
1986
- 1986-02-28 GB GB8605008A patent/GB2187302B/en not_active Expired
-
1987
- 1987-02-18 DE DE19873705042 patent/DE3705042A1/de not_active Withdrawn
- 1987-02-25 IT IT8747676A patent/IT1206261B/it active
- 1987-02-25 SE SE8700796A patent/SE8700796L/ not_active Application Discontinuation
- 1987-02-26 JP JP62041597A patent/JPH0197919A/ja active Pending
- 1987-02-26 NL NL8700480A patent/NL8700480A/nl not_active Application Discontinuation
- 1987-02-27 US US07/019,562 patent/US4772798A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-02-27 FR FR8702658A patent/FR2595151A1/fr active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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