NL7601301A - Optisch-mechanische aftastinrichting. - Google Patents
Optisch-mechanische aftastinrichting. Download PDFInfo
- Publication number
- NL7601301A NL7601301A NL7601301A NL7601301A NL7601301A NL 7601301 A NL7601301 A NL 7601301A NL 7601301 A NL7601301 A NL 7601301A NL 7601301 A NL7601301 A NL 7601301A NL 7601301 A NL7601301 A NL 7601301A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- mirror
- axis
- field
- image
- plane
- Prior art date
Links
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 77
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 37
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 claims description 19
- 238000012800 visualization Methods 0.000 claims description 19
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 claims description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 9
- 238000013519 translation Methods 0.000 claims description 9
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 15
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 4
- 210000000887 face Anatomy 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 2
- 244000304393 Phlox paniculata Species 0.000 description 1
- 238000004616 Pyrometry Methods 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001268 conjugating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000003331 infrared imaging Methods 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002211 ultraviolet spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
Aanvrager: Telecommunications, Badio-electriques et Telephoniques T.B.T. te Parijs, Frankrijk·
Titel : Qptisch-mechanische aftastinrichting· 5 De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voer Met optisch aftasten van een zichtveld dat verdeeld is in verschillende zones, alsmede voor het zichtbaar maken van dit veld· De uitvinding betreft meer in het bijzonder een inrichting die een veldaftasting uitvoert in twee richtingen volgens bundels die uit deze verschil-10 lende zones komen en die convergeren op een element dat gevoelig is voor de zich in deze bundels bevindende straling, waarbij de aftast-inrichting optisch is ingericht om te worden gebruikt bij elke golflengte van de straling.
Inrichtingen van dit type worden in het bijzonder ge-15 bruikt in visualisatie-inrichtingen voor het landschap dat waargenomen wordt volgens infraroodstraling met een golflengte groter dan 1 micron· Een dergelijke inrichting, waarin het objectief wordt gevormd door een bolspiegel en de aftasting alleen wordt uitgevoerd met behulp van spiegels, wordt beschreven in het franse octrooi-20 schrift 1·^9^·δ05· Deze inrichting is belangrijk omdat hij bruikbaar is met een groot zichtveld dat als uiterste waarde zelfs 180° kan hebben· Daarentegen is hij niet goed geschikt voor de analyse van een klein veld met een groot scheidend vermogen, hetgeen het geval i£ wanneer het gaat om het detecteren en herkennen van ver weg gelegen 25 voorwerpen in het zichtveld die gezien worden onder een kleine hoek. Het is dan nodig om in voldoende mate stralingsflux op te vangen die door deze verre voorwerpen wordt uitgezonden. Deze flux is afhankelijk van het oppervlak van de intreepupil van de inrichting en, bij de inrichting volgens het genoemde octrooischrift, van de straal van 30 de analysecirkel en van de numerieke opening van het convergentie-optiek, omdat de brandpuntsafstand van het objectief principieel gelijk is aan de genoemde analysestraal.
Een mogelijkheid voor het vergroten van de opgevangen fluxhoeveelheid zou zijn om de opening groter te maken van het con-35 vergentie-optiek van de bundels op de detector; omdat dit echter ^^760 1 30 1 f·* . 4Γ - a - wordt herhaald bij meerdere exemplaren die naast elkaar geplaatst zijn om een van de draaiassen van het aftaststelsel, zou het aantal exemplaren kleiner worden, hetgeen zou lijden tot een vergroting van de draaisnelheid van dit convergentie-optiek voor een zelfde aftast-5 frekwentie, en dit zou moeilijk oplosbare problemen stellen bij de mechanische realisatie· Sen andere mogelijkheid zou bestaan in het homothetisch vergroten van alle afmetingen van de inrichting. Dan zou echter de totale oavang te groot worden, en hetzelfde geld voor het traagheidsmoment van het draaiende deel· 10 In aanvraagsters franse octrooiaanvrage 73 28 82^ worden oplossingen gegeven voor sommige van deze bezwaren· Teneinde de diameter van de intreepupil van de inrichting maximaal te maken en het analyseveld klein, wordt een stelsel gemaakt waarin de brandpuntsafstand niet gebonden is aan de straal van de analysecirkel· Daartoe 13 wordt in het brandvlak van het objectief een optisch element ingébracht (een lens of spiegel) dat zorgt voor een optische conjugatie van het centrum van de uittreepupil van het objectief en de detector die geplaatst is in het draaimiddelpunt van het analysestelsel, welk element het voordeel heeft dat de kromming wordt gecorrigeerd van 20 het veld van het geheel van objectief en analyse-inrichting·
Bij de inrichting volgens deze octrooiaanvrage wordt de veldaftasting volgens één van de richtingen uitgevoerd door oscilla-tie van het spiegelobjectief om een van zijn middellijnen· Sen van de op te lossen moeilijkheden wanneer dit objectief een grote middel-25 lijn heeft in verband met de grote opening, is dat een zwaar objectief moet draaien met een frekwentie die, voor televisiebeelden, licht in de orde van 20 perioden per secunde· Overigens heeft dit spiegelobjectief, zelfs wanneer het parabolisch is, een veld dat door de verschillende afwerkingen beperkt is tot enkele graden· 30 Bovendien moet het zichtveld van de detector voldoende groot zijn om de flux te kunnen opnemen die door de draaiende optische stelsels gaat tijdens de draaiing daarvan. In verband daarmee ziet de detector het inwendige van de analyse-inrichting die de optische delen draagt, en die zich meestal als gevolg van wrijvingen 35 op een hogere temperatuur bevindt dan de geanalyseerde omgeving.
7601301 * . % - 3 -
In het geval van infraroodanalyse vloeit daaruit voort dat er een parasitaire modulatie optreedt van de flux die op de detector valt, in fase met de lijnaftasting.
Verder is, omdat het beeld van het veld niet in een vrije 5 positie ligt, de plaatsing van de detector en van de electrolumines-cente diode in het zichtbare ligt met het oog op de rechtstreekse visualisatie van het beeld van het veld, door gebruikmaking van het analysestelsel met omgekeerde baan, bijna niet mogelijk·
Omdat anderzijds bij deze octrooiaanvrage de optieken 10 niet uitsluitend bestaan uit spiegele, is deze visualisatie slechts mogelijk wanneer dit optiek doorschijnend is voor zichtbaar licht, hetgeen moeilijk uitvoerbaar is wanneer de analyse wordt uitgevoerd in het verre infrarood (10 micron)·
De inrichting volgens de uitvinding vertoont deze zelfde 13 bezwaren niet· Om redenen van praktisch gebruik is hij zodanig opgebouwd dat, hoewel hij een grote capaciteit heeft die de omvang beperkt, het objectief enerzijds en de detector anderzijds afzonderlijk toegankelijk zijn met het oog op meervoudig gebruik, ofwel met het oog op het veranderen van hun aard in afhankelijkheid van de toepas-20 aingt terwijl het stelsel van de analyse, die uitgevoerd wordt in twee richtingen, onbeweeglijk blijft en geschikt is voor alle soorten objectieven en detectors, en alleen spiegele kan bevatten·
Door de konstruktie van de inrichting volgens de uitvinding is dus de plaatsing van de detector en van de electrolumines-23 cente diode mogelijk voor een rechtstreekse visualisatie van het beeld van het veld. Teneinde parasitaire modulatie te voorkomen als gevolg van andere draaiende delen dan de optieken wordt het optiek voor de lijnaftasting uitgevoerd in twee delen, te weten een draaiende trommel met een groot aantal reflekterende platte vlakken, welke 30 trommel draait om een vaste as, en een enkel vast convergentie-optiek dat zorgt voor de concentratie van de flux op de detector; dit convergentie-optiek vormt een beeld van de detector op de draaias van de trommel welke werkt als convergente bundel*
Teneinde een nauwkeurige scherpstelling te verkrijgen in 33 het gehele veld in de richting van de lijnanalyse, en dien tengevolge 7601301 ¥> . ί - if - een konstant scheidend vermogen over de gehele analyselijn, zorgt een concave spiegel, veldspiegel genaamd, voor de optische conjugatie van het brandvlak van het objectief en het vlak van de geanalyseerde lijn Volgens de uitvinding wordt deze optische conjugatie gewaarborgd door 5 dat enerzijds het objectief een gekromd brandvlak heeft waarvan het krommingsmiddelpunt zich bevindt in het midden van de uittreepupil van het objectief, en doordat anderzijds de top van het oppervlak van de veldspiegel geplaatst is in de nabijheid van de top van het brandvlak van het objectief, of nauwkeuriger gezegd nabij-'het symme-10 triepunt van de top ten opzichte van de draaias van de trommel, zodat het middelpunt van de uittreepupil van het objectief geconjugeerd wordt met een speciaal punt van de draaias van de trommel, terwijl de bundels gericht worden op het convergentie-optiek voor de lijn-aftasting na weerkaatsing op de vlakken van deze trommel· 15 Wanneer objectieven met grote middellijn worden gebruikt, zodat men geen oscillatie volgens een tweede richting hoeft uit te voeren voor de rasteraftasting van zeer zware massa's, wordt de aftasting in deze tweede richting uitgevoerd met behulp van een beweeglijke vlakke spiegel, de zogenaamde rasteranalysespiegel, om een 20 as haaks op de draaias van de trommel, waarbij deze spiegel in het algemeen in de convergente bundel wordt geplaatst in de nabijheid van een brandpunt van het objectief tussen het objectief en zijn brandpunt·
De oscillatie van de rasteranalysespiegel in de conver-25 gente bundel heeft tot gevolg dat er een extra veldkromming verschijnt in de richting van de rasteraftasting· Deze wordt volgens de uitvinding gecompenseerd door een kleine alternatieve translatie-beweging van de veldspiegel, synchroon met de beweging van de rasteranalysespiegel, welke translatie haaks staat op de draaias van de 30 trommel.
Overigens wordt, voor het compenseren van de afwerking van de bundel die in het lijnanalysestelsel terecht komt door de rasteraftastspiegel, en om het gefixeerd zijn van de geconjugeerde te waarborgen, op de draaias van de lijnaftasting, van het middel-35 punt van de uittreepupil van het objectief door de veldspiegel, deze 7601301 jt' ..
- 5 - laatste aangedreven met meer dan een heen en weer gaande rotatiebe-weging, synchroon met de beweging van de rasterspiegel om een as evenwijdig aan de draaias van deze rasterspiegel, en zodanig dat de gemiddelde straal van elke bundel die afkomstig is van het veld een 5 konstante inval houdt op de draaias van de lijnaftasting in afhankelijkheid van de rasteraftasting·
De uitvinding gaat uit van een inrichting voor het optisch aftasten van een zichtveld dat verdeeld is in verschillende zones, en voor het zichtbaar maken van dit veld, in welke inrichting 10 de aftasting uitgevoerd wordt in twee onderling loodrecht staande richtingen, en wel in een richting x een aftasting aangeduid als lijnaftasting, en in een andere richting £ een aftasting die wordt aangeduid als rasteraftasting of beeldaftasting, welke inrichting de aftastingen uitvoert volgens bundels die afkomstig zijn uit de 15 verschillende zones van het veld en die zorgt voor de convergentie ; van deze bundels op een element dat gevoelig is voor de zich in de bundels bevindende straling, en welke inrichting in het algemeen Ί- achtereenvolgens in de baanrichting van de invallende mediane bundel | die afkomstig is van het beeldveld, omvat een objectief, raster- lie 20 aftastmiddelen in de richting £, een afsnijstelsel voor de bundels die begrensd worden door de opening van het objectief naar de lijn-aftastmiddelen van het veldbeeld van het objectief in de richting x = en het gevoelige element, en welke lijnaftastmiddelen, gevoelig element en eventueel andere elementen in verband met de eerdergenoemde 25 dienen voor de rechtstreekse visualisatie van het beeld van het geanalyseerde veld.
De inrichting volgens de uitvinding vertoont het kenmerk dat: - de optische as van het objectief ligt een vlak P door 50 de richting £ en loodrecht op x, dat dit objectief verwisselbaar is, en dat het brahdvlak ervan gekromd is en zodanig dat het krommings-middelpunt gelegen is in het middelpunt van de uittreepupil van het objectief, - dat de rasteraftastmiddelen worden gevormd door een 5 vlakke spiegel die met een heen en weer gaande beweging draait om 760 1 30 1" - δ - een as evenwijdig aan de richting x en welke geplaatst is in de convergente bundel achter het objectief bij het beeld van het veld in dit objectief, - dat de lijnaftastmiddelen enerzijds worden gevormd door 5 een trommel die gelijkmatig draait om een vaste as 17' welke ligt in het genoemde vlak P, en welke trommel een groot aantal platte reflek-terende vlakken draagt die regelmatig zijn verdeeld over de omtrek van de trommel, en anderzijds een beeldtransportstelsel dat symmetrisch is ten opzichte van het vlak P, en dat een beeld vormt van 10 het gevoelige element in een vast punt A' van de draaias 77' van de trommel, welke trommel geplaatst is in de convergerende bundel in de baan van dit transportstelsel aan de beeldzijde van het gevoelige element, terwijl het symmetriepunt van het punt A' ten opzichte van elk vlak van de trommel wanneer dit vlak loodrecht staat op het vlak 15 P gelegen is in de nabijheid van het symmetriepunt D van het brandpunt van het objectief ten opzichte Van de rasterspiegel in een positie evenwijdig aan de as 77*, - en dat het optische afsnijstelsel voor de bundels wordt gevormd door een concave spiegel, veldspiegel genaamd, met het vlak 20 P als symmetrievlak, en waarvan de top gelegen is in de nabijheid var D op de as ZZ* door D en loodrecht op 77', welke spiegel zodanig is bepaald dat hij het middelpunt 0 van de uittreepupil van het objectief conjugeert met een vast punt 0' van de as 77', welk punt 0' het symmetriepunt is ten opzichte van ZZ' van het snijpuht van de op-25 tische as van het objectief met de as 77', en welke veldspiegel, om eventueel ervoor te zorgen dat de dode aftasttijd tussen twee achtereenvolgende lijnen nihil is, bovendien een breedte heeft in de richting x welke iets kleiner is dan de lengte van de geanalyseerde lijn die zelf gelijk is aan de afstand tussen de beelden van de detector 50 in twee opeenvolgende vlakken van de draaiende trommel, en welke spiegel al of niet aangedreven wordt in een beweging met kleine amplitude in fase met de beweging van de rasteraftastmiddelen, welke kleine beweging enerzijds bestaat uit een heen en weer gaande translatie volgens de as ZZ' in de nabijheid van D en een heen en weer 35 gaande rotatie om een as evenwijdig aan de richting x symmetrisch 7601301 - 7 - *' > ten opzichte"van ZZ', waarbij de amplitude van deze translatie zodanig is dat daardoor een correctie wordt gemaakt van het verlopen van het brandpunt als gevolg van de rasteraftastmiddelen, terwijl de amplitude van de rotatie zodanig is dat deze zorgt voor het vast blij-5 ven in 0’ van de geconjugeerde door de veldspiegel van het middelpunt 0 van de uittreepupil van het objectief tijdens de heen en weer gaande rotatie van de rasteraftastmiddelen.
De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening van een aantal uitvoeringsvoorbeelden van 10 de inrichting.
Fig. 1 toont een eerste uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding;
Fig. 2 toont de lijnanalyse-inrichting die alleen spiegels bevat, in doorsnede volgens een vlak dat gaat 15 door de draaias ervan;
Fig. 5 toont dezelfde lijnaftastinrichting in projectie op een vlak haaks op de genoemde as;
Fig. 4 toont de lijnanalyse-inrichting met lenzen, in doorsnede volgens het symmetrievlak ervan; 20 Fig. 5 toont dezelfde inrichting in projectie op een vlak haaks op het symmetrievlak;
Fig. 6 dient ter toelichting van de funktie van de zogenaamde veldspiegel;
Fig. 7 is de projectie van fig. 6 op een vlak haaks op 25 ___^·de draaias van de lijnanalyse-inrichting;
Fig. 8 dient voor de beschrijving van de beweging van de raster- (of beeld-) analysespiegel;
Fig. 9 illustreert de beweging van de veldspiegel;
Fig. 10 toont een tweede uitvoeringsvorm van de inrichting 30 die slechts spiegels bevat;
Fig. 11 toont een derde uitvoeringsvorm van de inrichting, in doorsnede volgens het symmetrievlak;
Fig. 12 toont de derde uitvoeringsvorm in projectie op een vlak loodrecht op het symmetrievlak; 35 Fig. 13 toont een uitvoeringsvorm met een eerste stelsel *- voor rechtstreekse visualisatie van het beeld; 7601301 - 8 -
Fig. 1½ toont een uitvoering met een tweede stelsel voor rechtstreekse visualisatie;
Fig. 15 toont een element waarmee een tweekleurenbeeld mogelijk is; 5 Fig. 16 toont, neergeslagen in het vlak van tekening, het element 151 uit de voorgaande figuur;
Fig. 17 is een uitvoeringsvorm van de uitvinding voor thermische beeldvorming met pyrometrie;
Fig. 18 toont een zogenaamde parallelopstelling van de 10 detectors in de inrichting volgens de uitvinding;
Fig. 19 toont een zogenaamde serie-opstelling van de detectors in de inrichting;
Fig. 20 toont een zogenaamde serie-parallelopstelling van de detectors in de inrichting volgens de uitvin-15 ding.
Fig· 1 toont een uitvoeringsvorm van de inrichting die schematisch weergegeven is als een doorsnede volgens het symmetrie-vlak P van de inrichting. Door 11 is een vast objectief aangeduid waarvan-de optische as 12 is, en een brandpunt F. Deze optische as 20 snijdt de as ff' in het punt E. De as YY' is de draaias van een stel·' sel met een aandrijfinrichting 13 en een trommel 13* welke aan de zijkant een groot aantal reflekterende vlakken draagt. Zoals nog nader zal worden toegelicht kan deze trommel verschillende vormen hebben. Ter vereenvoudiging wordt de trommel hier prismatisch veronder-25 steld, waarbij de reflekterende vlakken regelmatig verdeeld zijn om de as YY’. Een van deze vlakken is aangeduid door 17 ia een positie loodrecht op het vlak P. De vlakke spiegel 1^ is beweegbaar om een as loodrecht op het vlak van tekening en gaande door E. In feite gaa-; deze as volgens de uitvinding niet noodzakelijk door E heen. Deze in 30 fig. 1 weergegeven plaatsing verdient alleen de voorkeur in het geval waarin de inrichting, zoals nog nader zal worden toegelicht, voorzien van extra middelen voor het verkrijgen van een rechtstreeksi zichtbaarheid van het veld met behulp van electroluminescente diodes. Door de spiegel 1*t worden alle bundels weerkaatst die afkomstig zijn 35 uit een veldzone, en door het objectief 11 gezonden naar de spiegel —16, waar een beeld van dit veld wordt gevormd in hoofdzaak gelegen 7601301 . τ . . . T" * :ί ψά ~ 9 - ' 7 - · ‘.Η..
; --^7:- -----:-;- ' -.^:¾ : se laatste spiegel. In fig. 1 is de ene getekende bundel 15 die · V"’vr^j als gemiddelde kromtestraal de lijn heeft welke samenvalt met bische as 12, waarbij het beeld dan ontstaat in het punt D op ZZ' loodrecht op YY', overeenkomend met het middelpunt van het
De spiegel zorgt voor de aftasting van het veld in de Lng y loodrecht op de as 12 en liggend in het vlak van de fi-In verband daarmee zal hij worden aangeduid als beeldanalyse-ïl, of analysespiegel, ofwel rasteranalysespiegel.
Het systeem bevat verder nog een vaste holle spiegel 18 ui het reflekterende oppervlak een omwentelingsoppervlak is om p'J 1¾ YY’. Deze spiegel zorgt ervoor dat van de detector 19* die >evindt in het punt A van de as YY*, een beeld wordt gevormd in slegen op dezelfde as en als symmetriepunt van D ten opzichte
Het systeem dat wordt gevormd door de draaiende trommel le spiegel 18 en de detector 19 maakt tijdens de draaiing van immel de analyse mogelijk, lijn voor lijn, volgens de richting (recht op het vlak van tekening, van het beeld van het veld dat gegeven door het objectief 11 en de beeldanalysespiegel 1^ in 'ƒ
iijheid van het punt D. Dit stelsel zal hierna worden aangeduid K
.jnanalysestelsel of analyse stelsel x. De spiegel 16, symme- .
i ten opzichte van het vlak (ZZ*, YY*) zorgt voor de optische ; -T7-' ;atie van het middelpunt van de uittreepupil 0 van het objec- 11 met het vaste punt 0* van de as YY’, als symmetriepunt van E . f. .
* : f - . - f *£ ψ. - jzichte van ZZ’, zodanig dat de convergentie op de detector gewaarborgd van elke bundel die terecht komt op de uit tree- · _ van het objectief 11.
i _ 7> - r
Deze spiegel 16 zal, omdat hij het geanalyseerde veld be- .7^.7* * !- " f ··***' ;, aangeduid worden als veldspiegel.
Het objectief 11 is in deze figuur weergegeven als opge-uit lenzen. Volgens de uitvinding kan, zoals nog nader zal .
t beschreven, dit objectief evengoed worden gerealiseerd met " t van spiegels. In verband met het feit dat de uitvinding niet t gelegen is in het geheel van het stelsel waarvan in het 130 1 — 10 — bovenstaande een uitvoeringsvoorbeeld werd beschreven, maar ook en vooral in de keuze, de inrichting en de kombinatie van de samenstellende elementen, zullen deze laatste allereerst in bijzonderheden worden beschreven.
5 1e Het lijnanalysestelsel (x)
Hen eerste uitvoeringsvorm van dit stelsel is schematisch weergegeven in fig. 2 en 3» en wel als projectie in het vlak (ZZ', TT’) respektievelijk als projectie op een vlak loodrecht op TT'.Het stelsel omvat de trommel 13' die draait om de as 77' en die een 10 groot aantal reflekterende platte vlakken draagt en de beeldtrans-portspiegel 18.
De spiegel 18 zorgt voor het transport van het beeld van een detector A welke geplaatst is op de draaiae 77' in een punt A' eveneens op de as 77'.
13 De vlakken van de trommel 13' zijn geplaatst in de con vergerende bundel in de baan van het beeldtransport van de spiegel 18.
De symmetriepunten AM^, A"2,····, AMn van A' ten opzichte van elk van deze n vlakken van de trommel beschrijven dan respektie-20 velijk cirkelbogen die gecentreerd zijn op de draaias 77' en die liggen in vlakken loodrecht op de as 77', welke cirkelbogen de dragers zijn voor de afgetaste lijnen.
De trommel kan volgens de uitvinding verschillende vormen hebben. Hij kan prismatisch zijn, waarbij de vlakken ervan allemaal 23 evenwijdig zijn aan de as 77* en op gelijke afstand daarvan liggen; de punten A'^, AH2, ·.., A"a beschrijven dan eenzelfde cirkel die gaat door D. Dit is het geval voor fig. 2 en 3 waarin A"^ en AM2 het symmetriepunt van A' voorstellen ten opzichte van twee opvolgende vlakken 21 en 22.
30 Hetzelfde geldt wanneer de trommel piramidevormig is en wanneer de reflekterende vlakken een gelijke hellingshoek hebben ten opzichte van de as 77*, zoals weergegeven in fig· k en 5° Maar de vlakken van de trommel kunnen ook ongelijke hellingshoeken hebben; de punten A“^, A"2, ..., A”a beschrijven dan aparte cirkelbogen met 35 het middelpunt op de as 77' en liggend in onderling evenwijdige 760 1 30 1 -11 — vlakken die loodrecht staan op 17', Het lijnaftaststelsel tast dan met zijn achtereenvolgende vlakken de verschillende lijnen af die passeren in de nabijheid van het punt D.
De beeldtransportspiegel 18 is bijvoorbeeld torisch om de 3 as YY·. De doorsnede van de spiegel is bijvoorbeeld elliptisch en maakt deel uit van een omweatelingsellipsoïde met brandpunten A en A'« Het is echter niet noodzakelijk dat de tores een elliptische doorsnede heeft; de elliptische vorm is slechts de theoretisch beste vorm. In bepaalde gevallen, afhankelijk van de toepassing, is 10 het oogelijk om met een goede benadering de elliptische doorsnede te laten samenvallen met een andere doorsnede die echter weinig van verschilt en die gemakkelijker te realiseren is, bijvoorbeeld een ronde doorsnede·
Volgens een kleine variant van deze uitvoeringsvorm heeft 15 de tores niet uitsluitend spiegels maar is hij catadioptrisch·
De aftastinrichting verliest dan het voordeel dat hij kan funktioneren bij alle golflengten, omdat hij niet meer uitsluitend uit spiegels bestaat, maar hij heeft dan het voordeel te beschikken over nieuwe parameters voor de correctie van aberraties.
20 In een tweede uitvoeringsvorm wordt het beeldtransport van de detector op de as tot stand gebracht met behulp van een lensobjectief · Deze uitvoeringsvorm is weergegeven in fig. 4 en 5 res-pektievelijk geprojecteerd op een vlak door de as YI’ en een loodrecht daarop staand vlak.
25 De detector bevindt zich bij A buiten de draaias 77*. Het objectief 41 geeft van de detector een beeld dat zich bevindt in A’ op de draaias 77’· De trommel 13* kan ook nog prismatisch zijn of regelmatig piramidaal, of onregelmatig om de as 77'. Het symmetrie-punt A" van A’ ten opzichte van een van de vlakken 42 van deze trom-30 mei beschrijft nog steeds een cirkelboog 43 met middelpunt op de as 77' en gaande door D of de nabijheid daarvan, al of niet identiek aan zichzelf, aan de ene of de andere zijde, afhankelijk van de situatie, zoals eerder werd vermeld·
Dit stelsel vertoont het nadeel dat het geen omwentelings-35 vorm is om de as 77', zodat het beeld A' of A,f geen konstante 7601301 — 12 — kwaliteit heeft als funktie van de draaiing van de trommel· Overigene moet het objectief een zeer grote opening hebben, die afhankelijk ia van de lengte van de geanalyseerde lijn.
Deze tweede uitvoeringsvorm, die deel uitmaakt van de 5 uitvindingsgedachte, kan bij bepaalde toepassingen nuttig zijn. De voorkeur verdient echter in het algemeen het stelsel met een torische spiegel in verband met de daaraan verbonden voordelen: - bruikbaarheid bij alle golflengten van het licht, kon-trole en instelling bij de aanvang zijn mogelijk bij zichtbaar licht 10 doordat het stelsel geheel met spiegele werkt; het heeft dus een grotere konstruktieve eenvoud; - een konstante beeldkwaliteit die wordt bepaald door de feores, ongeacht de draaiingshoek van de trommel, doordat de as 17' een symmetrie-as is van de lijnanalyse-inrichting.
15 Op de horizontale projectie van het lijnaftastsysteem van fig· 3 zijn door 21 en 22 twee opeenvolgende reflekterende vlakken van de trommel 13' aangeduid· Door 33 en 3*t de normalen op elk van deze vlakken Cof de projecties van deze twee normalen op een vlak loodrecht op de as 77' wanneer de trommel piramidaal is)· Deze nor-20' malen maken een hoek a.
AM,j en AM2 zijn de symmetriepunten van het beeld A’ van de detector A ten opzichte van het vlak 21 respektievelijk het vlak 22· De hoek waaronder men vanuit Af de spiegel 21 of 22 ziet is ook a. Deze hoek a bepaalt de maximale lengte van de geanalyseerde lijn 25 welke gedragen wordt door de cirkelboog AH^ An^ in de loop van de draaiing van de, trommel 13' en de opening die de spiegel 18 moet hebben* De detector mag immers niet gelijktijdig flux ontvangen die afkomstig is van twee verschillende punten van de lijn. De geanalyseerde lijn mag daartoe slechts een enkel beeld bevatten van de de-30, tector; veronderstellend dat de trommel 13’ draait in de richting van de pijl 35» en dat de spiegel 22 een aanvang gemaakt heeft met de aftasting van de lijn in A"^, dan moet hij noodzakelijk eindigen in Af,2 op het moment waarop de spiegel 21 de aftasting van de volgende lijn begint in A"^0 De opening van de torische spiegel dient 35 voldoende te zijn in het vlak loodrecht op 77' om de van A*^ of van 7601301 -13- AH2 afkomstige stralen te laten weerkaatsen naar A. Hieruit vloeit voort, zoals overigens direkt blijkt uit fig· 3» dat deze opening groter dan of gelijk aan 2a dient te zijn. f.
Met deze opbouw is de dode tijd tussen de aftasting van <;C- 5 twee achtereenvolgende lijnen nihil. ';·
De lengte van de geanalyseerde lijn wordt bepaald door g het aantal facetten van de draaiende trommel die de hoek α bepaald, ,r*· dus de lengte A" A'' in fig. 3·
IC
Verder komt de spiegel 16, veldspiegel genaamd, uit fig. 1 0 te pas om te voorkomen dat de op de detector vallende flux afkomstig ^ is van meerdere punten van de lijn A". A” uit fig. 3» zoals hierna Ί c syr ·: zal worden behandeld.
• t:: .
2e· De veldspiegel. it1
De funkties en de vormgeving van de veldspiegel (spiegel j& 5 -16 in fig. l) worden beschreven aan de hand van fig. 6 en 7*
In fig· 6 is de ingangsoptiek voorgesteld in projectie op if' het symmetrievlak van de inrichting door de as YY'. Duidelijkheids- IC, halve is de beeldanalysespiegel weggelaten, en in verband daarmee is het objectief 11 getekend in een symmetrische positie ten opzichte 0 van de as YY* in vergelijking met z'n werkelijke positie, hetgeen ft"' overigens geen beperking oplevert op hetgeen hierna wordt gezegd. f 0U is de aanduiding van het middelpunt van de uittreepupil van het objectief dat geplaatst is in deze symmetrische positie. [
Verder zijn er verschillende dwarsdoorsneden weergegeven 5 van het oppervlak, en wel: bij 61 de dwarsdoorsnede van de veldspie- gel, bij 62 de dwarsdoorsnede van het brandvlak van het objectief 11 · met middelpunt 0", met 63 de dwarsdoorsnede van het geanalyseerde oppervlak met middelpunt 0* op de as YY’ en snijpunt van een straal QG die bij G weerkaatst is op de dwarsdoorsnede 61 van de spiegell6* 0 Deze dwarsdoorsneden snijden elkaar in een punt D dat ligt op de optische as van het objectief 11 en dat overeenkomt met het middelpunt van het veld.
Deze veldspiegel 16 heeft meerdere funkties. Hij is zo ontworpen dat hij elke straal weerkaatst die afkomstig is van 0”, 5 zoals 0MG, tot een straal zoals 0’G die gaat door het vaste punt 0’ 7601301 r* ' — ik — op de as YY', welk punt 0’ het symmetriepunt is ran E, het snijpunt van de optische as met YY*. Een eerste funktie is dus om het middelpunt 0" van de uittreepupil van het objectief 11, dus 0 in werkelijkheid, te conjugeren met het vaste punt 0' van de draaias, hetgeen 5 een voorwaarde is om elke bundel die afkomstig is van een van de zones van een veld behorend bij elke straal die gaat door 0 en die teruggekaatst wordt door de analysespiegels, te laten convergeren op de detector die geplaatst is bij A op de rotatie-as YY'· Het aanbrengen van een dergelijke spiegel vertoont a priori het bezwaar dat 10 zijn eigen veldkromming wordt geïntroduceerd. In feite is dat niet zo, en er komt nu een tweede funktie naar voren die vervuld wordt door de veldspiegel: volgens de uitvinding wordt de kromming benut om de aberratie-effekten te corrigeren als gevolg van de kromming van het objectief 11 en die van het lijnanalysestelsel. Hij geeft 15 van het brandvlak van het objectief 11 (met doorsnede 62) een beeld dat samenvalt met het geanalyseerde oppervlak (met doorsnede 63) gecentreerd op 0', hetgeen bereikt wordt doordat het brandvlak (met doorsnede 62) gecentreerd is op de uittreepupil van het objectief 11 en doordat de veldspiegel zorgt voor de optische conjugatie van 0” 20 (dus 0) en 0*.
In de meest theoretische vorm is deze veldspiegel een deel van een omwentelingsellipsoïde met brandpunten 0” en 0', en door het punt D en ieder punt zoals G.
In de praktijk en volgens de uitvinding zal men een be-25 naderde vorm van de ellipsoïde gebruiken die gemakkelijker kan worden verkregen; dit is een deel van een bol door 0 en met als middelpunt het punt C dat zich bevindt in het snijpunt van 0**0* met de as ZZ', loodrecht op YY' en gaande door D.
De kromtestraal ervan is zodanig dat, geprojecteerd op 30 het vlak loodrecht op YY' in D deze spiegel, zoals weergegeven in fig. 7» zorgt voor het conjugeren van H en H', de projecties van 0'· respektievelijk 0' op dit vlak.
De geanalyseerde lijn is de cirkelboog 73 met middelpunt H', het snijpunt van dit vlak met de bol die het middelpunt 0' heeft 35 en straal 0'D, terwijl de dwarsdoorsneden van het brandvlak van het 7601301 -15 - objectief 11 en ran deze spiegel de cirkelbogen 72 respektievelijk 71 zijn*
Volgens de uitvinding kan de veldspiegel 16 worden beperkt in bet vlak loodrecht op YY’ en door ZZ* tot een oneindig kleine 5 cirkelboog in de zin YY' met middelpunt H’, welke cirkel van een punt B van 72 overeenkomend met de projectiestraal HB een beeld B* geeft op de cirkelboog 73·
In bepaalde gevallen kan de cirkelboog worden vereenzelvigd met het raakvlak* Volgens de uitvinding is de veldspiegel 16 dan 10 in het bijzonder een cilindrische spiegel waarvan de as evenwijdig is aan YY' en loopt door C*
Ben derde funktie van de spiegel is om de afmetingen vast te leggen van het geanalyseerde veld, in het bijzonder de lengte van de lijn waarvan de maximale waarde, zoals hierboven bleek, wordt be-15 paald door het aantal facetten van de draaiende trommel, en wel overeenkomend met de boog AH^ AM2 gecentreerd op A', zoals weergegeven in fig* 3* waarbij A"^ en AM2 de beelden zijn van de detector die worden gegeven door het lijnanalysestelsel met behulp van twee opeenvolgende vlakken van de trommel 13?* 20 De veldspiegel 16 heeft een breedte welke kleiner is dan de boog A"^ A’^, zodat de flux die bij A op de detector valt slechts afkomstig is van êén enkel punt van de lijn*
Ben van de randen van de spiegel kan bijvoorbeeld samenvallen met Ah2, terwijl hij iets binnen ΑΜ^ ligt, zoals weergegeven 25 in fig* 3·
In verband met de konstantheid van de beeldkwaliteit van het veld in afhankelijkheid van de richting van het geanalyseerde veld in de richting y, en ook in verband met de beperking van de omvang van het lijnanalysesysteem, is het gewenst om door dit lijn-30 analysestelsel stralen te laten treden met eenzelfde invalshoek, ongeacht deze richting.
De uitvinding voldoet aan deze voorwaarde door de veldspiegel in een heen en weer gaande beweging te brengen, synchroon met de beweging van de beeldanalysespiegel. Deze bewegingen worden 35 ia het onderstaande beschreven bij de beschrijving van het 7601301 - 16 - i» *· beeldanalysestelsel.
3e Beeldanalysestelsel.
Dit stelsel is schematisch weergegeven in fig. 8 in een doorsnede volgens het vlak ZZ’ t YY'. De beeldanalysespiegel 14 wordt 3 in een heen en weer gaande draaiende beweging gebracht om een as loodrecht op het vlak van tekening door het punt E, dat zich bevindt op de optische as van het objectief 11. E is getekend op de draaias YY' van de analysetrommel x. E kan in feite een andere plaats innemen. Teneinde de afmetingen van deze spiegel te reduceren en een 10 hoge oscillatiefrekwentie mogelijk te maken wordt dit punt in het algemeen zeer dicht bij het brandvlak van het objectief 11 met doorsnede 62 geplaatst. Deze positie vertoont verder het voordeel dat daardoor het gebruik mogelijk is van een objectief met korte brandpuntsafstand en met een kortere optische diepte.
15 Evenals in fig. 6 en 7 wordt door D het beeld voorgesteld van de detector A door het lijnanalysestelsel voor het midden van het veld.
De straal OE die samenvalt met de optische as gaat door D na weerkaatsing door de spiegel 14 wanneer deze de stand inneemt voor 20 analyse van het middelpunt van het veld, dat wil zeggen wanneer de hoek α die hij maakt met YY' nul is.
Tijdens de draaiing van de spiegel 14- beschrijft het symmetriepunt van D ten opzichte van deze spiegel de cirkelboog 81 met middelpunt E en met straal ED^, waarbij D^ het symmetriepunt van 25 D is ten opzichte van YY'. Voor de richting 82 van het veld die met de optische as 12 de hoek β maakt, gemeten vanuit het middelpunt 0 van de uittreepupil van het objectief, en in fig. 8 samenvallend getekend met het objectief 11, en overeenkomend met een positie van het spiegelvlak dat een hoek α maakt met YY', ligt het beeld van 30 de detestor bij D^ op de boog 81, terwijl het beeld van het veld in de richting β ligt bij D'^ op de doorsnede 62 van het brandvlak, ofwel, na weerkaatsing op de spiegel 14, bij D”, het symmetriepunt van D'^ ten opzichte van het spiegelvlak 14.
Het blijkt dus dat, wanneer het beeld van de detector 35 door de spiegel 14 in de positie evenwijdig aan YY' zeker het 7601301 - 17- brandvlak van bet objectief 11 is, dit beeld verder weg komt ia afhankelijkheid van de beeldboek β, een optredend verloop van de scherpstelling volgens het segment D^^*3» oivei DD" met lengte 1.
De theorie toont aan dat DD" een hoek maakt met ZZ' waar-5 van de waarde is γ = α - |, terwijl de waarde van 1 gegeven wordt door de relatie: 1 = - LH t sin 2 a met L = rnrr“ 10 M = cos (a + i - -| ) A * ^(M2 - 1) + H2 a * ^ £β + bgsin ^—· - 1) + sin £|j H = OD,
r = ED
15 waarin i de hoek voorstelt van BD met ZZ'·
Volgens de uitvinding wordt dit verloop van de scherpstel- > ling gecorrigeerd door op de veldspiegel 16 de bewegingen met kleine amplitude op ‘te drukken die geschikt zijn om er voor te zorgen dat de raaklijn aan de top van deze spiegel op elk moment de middenlijn 20 is van DD". Deze bewegingen bestaan uit de volgende componenten: allereerst een heen en weer gaande translatiebeweging met amplitude ~ cos γ in de richting ZZ' van Z' naar Z9 op de tweede plaats een heen en weer gaande rotatie met amplitude γ om een as evenwijdig aan z en symmetrisch ten opzichte van ZZ', welke translatie en rotatie 25 in fase zijn met de beweging van de rasterspiegel 14·
De positie van de spiegel 16 is in fig. 8 aangeduid voor de veldhoek β, met behulp van de raaklijn 83 aan de spiegel in de top daarvan, aanvankelijk loodrecht op ZZ' in D voor het middelpunt van het veld, dat wil zeggen wanneer α en β nul zijn· Deze raaklijn 30 heeft een afstand tot D van ^ in de richting van DDM, terwijl hij met ÏY' een hoek maakt die gelijk is aan α zo<*at de straal OD'^ de as ZZ' in D snijdt na achtereenvolgende reflekties op de spiegel 1½ en de spiegel 16, en hij gaat door het aan 0 toegevoegde punt 0' door de spiegel ié in de oorspronkelijke stand daarvan· 33 Ongeacht hoe groot β is, is D dus het beeld van DP in de 760 1 3 0 1 5 r - 18- veldspiegel, en de gemiddelde straal van de bundel beeft, na reflek-tie op deze spiegel, een konstante invalshoek i op de as ZZ', zodanig dat het middelpunt 0 van de uittreepupil voortdurend geconjugeerd is met hetzelfde vaste punt 0' van YY'· 5 Hieruit volgt dat voor elke richting van de hoek β van het veld het brandvlak van het objectief 11 in de veldspiegel nog steeds samenvalt met het oppervlak dat wordt geanalyseerd door de lijnana-lyse-inri chting.
De samengestelde beweging van de veldspiegel wordt bij-10 voorbeeld verkregen zoals weergegeven is in fig· 9· De spiegel 16 is loodrecht geplaatst op een rechter drager AB, zodanig dat A zich verplaatst op de as ZZ' terwijl B de cirkelboog 91 beschrijft met middelpunt op ZZ' en liggend in het vlak (ZZ', YY')· In fig. 9 is door M de positie aangeduid van de spiegel die gaat door D, overeenkomend 15 met het middelpunt van het veld, en door M' de positie van de spiegel voor de veldrichting met hoek β· De ondersteuning, die dan de positie A'B' inneemt, is over een hoek α - gedraaid ten opzichte van AB in de zin van de pijl 92·
Met een dergelijke compensatie van het verloop van de 20 scherpstelling, ontstaan door de beeldanalysespiegel 14, is het dus mogelijk om voor het scheidend vermogen een limiet te verkrijgen die evengoed is over het totale afgetaste veld in x en y als in het middelpunt van het veld· Overigens wordt de grens van het scheidend vermogen welke wordt bepaald door het objectief niet gewijzigd door het 25 stelsel voor analyse in de x en de y richting.
Nu zullen bij wijze van voorbeeld twee andere uitvoeringsvormen van de optisch-mechanische aftastinrichting worden beschreven, waarin een combinatie de elementen zullen terugkeren die hierboven in bijzonderheden zijn beschreven· 30 Ben van deze uitvoeringen is weergegeven in fig. 10 vol gens het symmetrievlak van het stelsel.
Deze vertoont de bijzonderheid dat hij volledig opgebouwd is uit spiegels. Het ingangsobjectief wordt gevormd door de omkeer-spiegel 101, voorzien van een opening 102, en een spiegel van het 35 telescoopspiegeltype 103 met parabolische doorsnede. De optische as 7601301 - 19- van het opjectief is aangeduid door 10½. Het brandpunt bevindt zich bij F. De bundel die afkomstig is van een vast punt op het oneindige gaat na weerkaatsing door de vaste spiegel 101 en de spiegel 103 door de opening 102, waarna hij dan wordt opgenomen door het eigen-3 lijke analysestelsel, teweten de beeldanalysespiegel 14, de veldspie·· gel 1Ó, de draaiende trommel 13' en de beeldtransportspiegel 18, om tenslotte te convergeren op de detector 19·
In fig. 10 is de getekende bundel 103 de bundel waarvan de gemiddelde straal kan samenvallen met de optische as 10½. Heke-10 ning houdend met de gebruikte telescoopspiegel 103 ligt het veld bij·· voorbeeld in de orde van 0,5 a 3°·
De andere uitvoeringsvorm is weergegeven in fig· 11 en 12 respektievelijk in een doorsnede volgens het symmetrievlak van de inrichting, en in projectie op een vlak loodrecht op de as 77' waar-15 om het lijnanalysestelsel draait·
Deze uitvoeringsvorm vertoont de bijzonderheid dat hij de beeldanalysespiegel 1½ gebruikt welke, vS8r het objectief geplaatst is in een evenwijdige bundel; deze spiegel is beweegbaar om een as loodrecht op het vlak van fig· 11 en gaande door het punt E 20 van de as 77' waarop bij A de detector is geplaatst.
De spiegel 1½ begrenst de bundel die het systeem binnentreedt en hij kan worden beschouwd als de intreepupil van het ana-lysestelsel dat een omwentelingssymmetrie vertoont om de as 77' en dat daardoor optische eigenschappen heeft welke identiek zijn in 25 alle richtingen van het veld·
Het gebruikte objectief is een torische spiegel 11½ met as 77' en met een doorsnede die parabolisch is in elk vlak door 77*. Het brandpunt van de doorsnede door het vlak van tekening ligt in het punt Dy het middelpunt van het veld op de as ZZ’ door A’, het 30 beeld van de detector door de torische spiegel 18 voor de lijnanalyse· De brandpuntsafstand van de spiegel 11½ is zo gekozen dat hij gelijk is aan de straal van de analysecirkel, zodat A'D = DS, waarin S de top,is van de doorsnede van de tores die zich bevindt op ZZ'·
De torische spiegel 11½ is begrensd tot het oppervlak welk zich bo-33 ven de as ZZ* bevindt.
7601301 - 20 — ? £
De plaats van de brandpunten zoals D is een cirkel 121 met straal A’D in het vlak loodrecht op YY’ en door D.
Deze brandpunten van achtereenvolgens samen met het beeld, in het lijnanalysestelsel, van de detector.
5 De door dit beeld beschreven boog is beperkt tot de pun ten A'· en A" die overeenkomen met de beelden van de detector in de 1 2 beide achtereenvolgende vlakken van de draaiende trommel 13'·
In dit systeem gaat de gemiddelde straal van de bundel evenwijdige stralen die wordt geanalyseerd steeds, na reflektie aan 10 de spiegels 14 en 11^, door een punt van de cirkelboog A^A^» en deze laatste punten zijn zelf de toegevoegden van de detector A door het lijnanalyseeysteem. Het objectoef 11^ neemt aldus in zekere zin de plaats in van de veldspiegel in combinatie met het feit dat de-as YY’ een symmetrie-as is voor het gehele optische stelsel.
15 Om er voor te zorgen dat de detector niet gelijktijdig de flux ontvangt van twee punten van de ruimte wordt het veld begrensd door een diafragma 125 buiten A'^A'^·
Het geanalyseerde veld is dan gelijk aan de hoek α waaronder vanuit D een vlak van de trommel (fig. 12) wordt gezien, dat 20 wil zeggen bijvoorbeeld in de orde van 20 a 60°, afhankelijk van het aantal facetten van de trommel.
De inrichting is beschreven aan de hand van enkele speciale uitvoeringsvormen waarin het geanalyseerde veld zich op oneindig bevindt. Vanzelfsprekend is de uitvinding niet tot die gevallen 25 beperkt en kan het veld zich zeer goed op een eindige afstand bevinden. Het lijnaftaststelsel en het rasteraftaststelsel zijn zeer wel verenigbaar met het gebruik van alle soorten objectieven, met klein of groot veld, geschikt voor eindige of oneindige afstand, zoals bijvoorbeeld microscoopobjectieven of objectieven met variabele 30 brandpuntsafstand (Zoom), waarbij het verkregen scheidend vermogen steeds zeer groot is door de volmaakte scherpstelling van het beeld van de detector op het beeldvlak van het objectief. Het scheidend vermogen kan de grenswaarde bereiken als gevolg van de diffractie in het gehele veld van het apparaat.
35 Men zal verder opmerken dat de uitvinding gemakkelijk 7601301 -21 — leidt tot kompakte inrichtingen, waarvan echter de kompaktheid door het schuine verloop van de bundels op de veldspiegel en op de lijn-aftastelementen, niet leidt tot een struktuur waarin de detector zich bevindt in een positie buiten het eigenlijke optisch-mechanische 5 analysestelsel.
Naast de hierboven in bijzonderheden beschreven optisch-^ mechanische analyse-inrichting omvat de uitvinding inrichtingen waarmee de geanalyseerde voorwerpen rechtstreeks zichtbaar kunnen worden gemaakt, en ook de toepassing van deze inrichting voor infra-10 roodbeeldvorming van bepaalde voorwerpen of in andere golflengte gebieden.
Voor deze rechtstreekse visualisatie wordt het uit de de· tector komende videosignaal na geschikte versterking aangelegd aan een diode die electroluminescent is in het zichtbare spectrum, en 15 waarvan de luminescentie evenwijdig is met het ontvangen signaal·
Het analysestelsel kan, in de versie die uitsluitend spiegels bevat, worden gebruikt voor alle golflengten· De rechtstreekse zichtbaarheid van het geanalyseerde object wordt dus gemakkelijk mogelijk gemaakt door gebruikmaking van hetzelfde systeem 20 voor de analyse en voor de weergave.
Een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding met betrekking tot het aspect van de visualisatie is bij wijze van voorbeeld weergegeven in fig. 13· De analysebundel 15 respektievelijk de visua· lisatiebundel 131 maken gebruik van verschillende banen die symme-25 trisch zijn ten opzichte -van een vlak door YY’·
De analyse-inrichting is die welke weergegeven is in fig· 1. De visualisatie-inrichting omvat een veldspiegel 132, een symme-triespiegel van de spiegel 16 ten opzichte van YY'. De spiegel 132 is niet noodzakelijk beweegbaar doordat de visualisatiebundel een 30 kleinere opening kan hebben dan bij de analyse, en doordat het oog zich gemakkelijk kan accommoderen voor het compenseren van een kleine veldkromming.
De beeldanalysespiegel 14 is aan beide zijden reflekte-rend, waarbij een van deze vlakken dient voor de abalyse en het an-35 dere voor de visualisatie. De spiegel 134- is zo geplaatst dat het 7601301 - 22 - symmetriepunt van de electroluminescente diode 133 samenvalt met de detector 19» Boor de versterkingslieten 1*fQ wordt het uit de detector 19 afkomstige videosignaal versterkt en aangelegd aan de diode 133· Eet beeld van het geanalyseerde veld dat wordt gerestitueerd door 3 deze electroluminescente diode en het analysestelsel wordt waargenomen met behulp van het oog 137 dat geplaatst is achter de vergrotende kijker die schematisch voorgesteld wordt door de optische elementen 135 en 136, ofwel rechtstreeks achter de collimator 139·
De kijker heeft het voordeel dat het beeld wordt geredres* 10 seerd· Men kan er een beeldversterkingsbuis 133 aan toevoegen ter vergroting van de beeldhelderheid en om een tijdskonstante te verkrijgen door de remanentie van het scherm waardoor de visualisatie aangenomen wordt·
Een tweede uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de 15 uitvinding voor deze visualisatie is weergegeven in fig. 1*f.
In deze uitvoeringsvorm, die bijzonder geschikt is voor de beeldvorming in een beperkt gebied van het spectrum, maken de analyse- en visualisatiebundels 15 respektievelijk 1*H grotendeels gebruik van gemeenschappelijke banen dankzij dichroische spiegels 1*1-2 20 en 1**3· Deze spiegels hebben de eigenschap dat het licht van het analysespectrum erdoorheen kan terwijl de gehele rest van het spectrum wordt weerkaatst· De spiegel1**2 is zo opgesteld dat het symme-triepunt van de electroluminescente diode iMt in deze spiegel samenvalt met de detector 19· Het van de detector 19 afkomstige video-25 signaal wordt versterkt door de versterkingsketen 1*1-5 in de richting van de diode iMf. De spiegels 1*f2 en 1*1-3 zorgen ervoor dat naar de kijker, met optische elementen 135 en 136, en het oog 137* het licht wordt weerkaatst dat uitgezonden wordt door de electroluminescente diode l¥t en dat niet ligt in het analysespectrum.
30 Wanneer de analyse wordt uitgevoerd in het infrarood be staan de twee spiegels 1*1-2 en 1*+3 met voordeel elk uit een germanium laag waardoor het infrarood wordt doorgelaten en de uit de electroluminescente diode 1M komende zichtbare bundel wordt weerkaatst·
Een ander type visualisatie voor het beeld van het veld 35 is die waarin een kathodebuis wordt gebruikt waarnaar het videosig--aaal wordt gezonden dat door de detector wordt geleverd, waarbij de 7601301 - 23 - lijn- en rasteraftastingen van deze kathodebuis gesynchroniseerd worden met de respektieve aftastingen van de optisch-aechanische inrichting.
Wanneer het ingangsobjectief (11 in fig. 1) een spiegel-5 objectief is bevat de inrichting volgens de uitvinding slechts spiegels. Hij is dan bruikbaar voor beeldvorming bij alle golflengten. Daardoor wordt beeldvorming in twee kleuren of in meerdere kleuren mogelijk en de inrichting kan dan evengoed in het ultravioletspec-trum worden gebruikt als in het zichtbare of in het infrarood.
<10 Volgens de uitvinding kan de analyse gelijktijdig worden uitgevoerd op de verschillende kleuren of achtereenvolgens op elk van de kleuren.
Voor de gelijktijdige analyse op verschillende kleuren bevat de inrichting bijvoorbeeld ia eenzelfde Dewarvat meerdere de-<15 tectors 9 D2* ...» D^, dus een aantal n die respektievelijk gevoelig zijn voor de golflengten λ 2» en die geplaatst zijn volgens een enkele rij in de richting van de lijnanalyse· Deze detec· tors leveren de reeks signalen S^, S^, ...» die ten opzichte van elkaar in fase zijn verschoren. Deze signalen worden in fase terug-20 gebracht met behulp van vertragingslijnen. De beelden met de golflengtenXλ2» ···* XQ hunnen dan precies worden gesuperponeerd. Door een geschikte op zichzelf bekende electronische behandeling is het dan mogelijk om het verschil tussen de beelden bij verschillende golflengten te laten verschijnen door de sommen of verschillen te 25 maken van signalen, bijvoorbeeld (S^ +8^) - (S2 + 8^)» In een andere uitvoeringsvorm van de gelijktijdige analyse met meerdere kleuren kunnen de detectors behoren bij verschillende Dewarvaten. Bijvoorbeeld voor een tweekleurenanalyse bij de golflengten en λ2· kunnen de twee detectors D^ en J3^ die behoren bij twee verschillende 30 Dewarvaten symmetrisch geplaatst zijn ten opzichte van een dichro- ische spiegel, evenals de detector 19 en de diode iMf in fig. 1¼ ten opzichte van de dichroische spiegel 14-2, welke laatste bijvoorbeeld 'de golflengte doorlaat en de golflengte Xg weerkaatst.
Voor een kleuranalyse van sequentieel type, bijvoorbeeld 35 in twee kleuren, is een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding 7601301 ♦ -24 - weergegeven in fig. 15- Twee detectors en die gevoelig zijn voor de golflengten respektievelijk zijn symmetrisch ten opzichte van de draaiende schijf 151 die getekend is met zijn vlak loodrecht op het vlak van tekening en evenwijdig aan de draaias IY'· 5 Deze schijf draait om de as 152. De vlakken van de schijf zijn re-flekterend en ze worden doorsneden door spleten. In fig. 16 is de schijf getekend in zijn eigen vlak. Het reflekterende gedeelte van de naar voren gerichte zijde is gearceerd, terwijl de spleten wit * gelaten zijn met de nummers 161 en 162. De draaiing van de schijf 10 wordt gesynchroniseerd met de beeldaftasting. Tijdens de draaiing ontvangen en D2 afwisselend de flux die gaat door het beeldvor-mingsstelsel, waardoor dus een MtweekleurenH-analyse mogelijk is. In deze uitvoeringsvorm kan de inrichting bovendien een stralingsbron 153 bevatten die zo geplaatst is dat de gemiddelde eoissiestraal een 15 invalshoek op de schijf 151 heeft symmetrisch ten opzichte van de gemiddelde straal van de lijnanalysebundel uit de spiegel 18, en dat die door D^ of D-, gaat. Deze fluxbron wordt afwisselend gezien door en J>2 en dient als fluxreferentie voor de van de analyse afkomstige flux.
20 De inrichting volgens de uitvinding is bijzonder geschikt voor het verkrijgen van een thermische beeldvorming met absolute meting van de temperaturen· Een toepassingsvoorbeeld van de inrichting volgens de uitvinding op dit gebied is weergegeven in fig· 17· Daarin is, in projectie in een vlak loodrecht op YY*, de aftasting 23 volgens een lijn getekend. In de loop van deze aftasting beschrijft het beeld van de detector in het analysestelsel een cirkelboog 171 die gecentreerd is op de draaias van de analysetrommel geprojecteerd in H’ in fig· 17* De uiteinden van deze boog zijn A' en B', respektievelijk overeenkomend met de punten A en B van het beeldveld dat 30 zich bevindt op de dwarsdoorsnede 173 van het brandvlak van het objectief· Men herinnert zich dat de veldspiegel met doorsnede 172 speciaal tot taak heeft om enerzijds A en A' te conjugeren, en ander-zijds B en B'. Terwijl de detector bij A* de flux ontvangt die overeenkomt met de punt A van het veld, wordt bij B' de veldspiegel on» 33 derbroken zodanig dat de detector geen van het punt B afkomstige 7601301 -25 - flox meer ontvangt, maar die van de kleine bron 17^ die zich als referentie bevindt op de plaats van de veldspiegel· Zoals reeds eerder uiteen gezet is moet de totale lengte van de veldspiegel en van de referentiebron iets kleiner zijn dan de lengte van de analyselijn.
5 Men beschikt dan aan het begin of aan het einde van elke analyselijn over een referentiesignaal dat in temperatuur geijkt kan worden en waarmee men het door het objectief gegeven signaal kan vergelijken.
Het voordel van dat systeem is dat de referentiebron gezien wordt op elke lijn van het beeld. Het referentiesignaal heeft 10 slechts een tijdsduur equivalent met enkele analysepunten en de analyse van het veld wordt er door niet verstoord. De referentiebron is klein. Het is bijvoorbeeld een zwart lichaam waarvan het emissie-oppervlak kleiner kan zijn dan een vierkante millimeter. Het is mogelijk om de temperatuur daarvan snel te veranderen en te controleren 15 op elk moment, met gebruikelijke meetinrichtingen (bijvoorbeeld een thermokoppel).
De inrichting volgens de uitvinding laat zich verenigen met het gebruik van detectors van allerlei aard, al of niet gekoeld.
Het detectiestelsel kan een enkele detector bevatten maar 20 het kan ook bestaan uit meerdere detectors, tot een aantal n, die onderling parallel op een kolom zijn geplaatst (hierna aan te duiden als parallel-plaatsing). Deze plaatsing is weergegeven ia fig. 18 waarin de kleine vierkantjes de detectors zijn en de pijl 181 de richting geeft en de zin van de lijnaftasting die uitgevoerd wordt 25 loodrecht op de kolomdetectors. Het beeld van deze detectors in het lijnanalysestelsel tast tegelijkertijd n lijnen van het veld af. Bij de volgende lijnaftasting verschuift het beeldanalysesysteem de lijn-aftasting over n lijnen, waardoor het mogelijk is om de draaisnelheid van de draaiende trommel te verlagen. Met een gelijk aantal 50 lijnen per seconde is de rotatiesnelheid n maal kleiner dan voor een enkele detector. Dit systeem vergt n versterkingskanalen voor het gedetecteerde signaal, waarbij elk van deze kanalen behoort bij een van de detectors. Het detectiesysteem kan ook worden verkregen door n detectors die achter elkaar zijn geplaatst in de richting van de 55 lijnaftasting (hierna aangeduid als serie-opstelling). Deze 7601301 t - -26 - opstelling is weergegeven in fig. 19 waarin de pijl 191 de richting en de zin van de aftasting aangeeft· Elk beeld van een detector in het lijnaftastsysteem tast dezelfde lijn af en geeft voor elk punt van de lijn een signaalf in de tijd verschoven ten opzichte van het 5 signaal dat voor hetzelfde punt door de andere detectors wordt gegeven. Deze signalen worden in fase teruggebracht met behulp van ver-tragingslijnen, zodat uiteindelijk eenzelfde signaal wordt verkregen dat afgegeven wordt op een enkel versterkingskanaal· Alles gaat dan alsof er gebruik gemaakt werd van een enkele detector waarvan de ge-10 voeligheid verbeterd is volgens een verhouding die gelijk is aan ''/n.
Vanzelfsprekend kan het detectiesysteem ook van serie-paralleltype zijn, dat wil zeggen, zoals weergegeven in fig· 20, bestaan uit n^ kolommendetectors die geplaatst zijn volgens n^ lijnen, waarbij de lijnaftasting uitgevoerd wordt volgens de pijl 201. Men 15 kan op deze manier de draaisnelheid van de draaiende trommel (13* ia de figuur) delen door n2 met een gevoeligheidsverbetering in de verhouding ^1-
In het geval het beeld wordt gerestitueerd door eleetro-luminescente diodes kan men beschikken over een stelsel van n diodes 20 identiek aan die van de n detectors· Op dezelfde wijze kan men rechtstreeks een weergave in kleuren verkrijgen door aan diodes voor verschillende kleuren de videosignalen toe te voeren die afkomstig zijn van detectors welke gevoelig zijn voor verschillende golflengten· 25 In het geval van meerkleurenanalyse kan eenzelfde serie-, parallel- of serie-parallelopstelling worden toegepast voor de detectors die gevoelig zijn voor de verschillende golflengten·
De aftastinrichting volgens de uitvinding is, door het grote veld, verenigbaar met de gebruikelijke televisiestandaars voor 30 grote definitie, bijvoorbeeld het systeem van 625 lijnen per beeld· Een dergelijke standaard komt overeen met de aftasting van 625 lijnen, en wel 25 maal per secunde, dus in feite een aftasting van 15 maal 625 lijnen per secunde· De inrichting volgens de uitvinding kan dan bijvoorbeeld worden gevormd door een draaiende trommel met ;35 12 vlakken en een detector met 5 elementen parallel· 60 lijnen 7601301
Claims (20)
- 5 C 0 W C L 17 S I E S
- 1. Inrichting voor de optische aftasting van een zichtveld dat verdeeld is in verschillende zonest en voor het zichtbaar maken van dit veld, in welke inrichting de aftasting uitgevoerd wordt in twee onderling loodrecht staande richtingen, en wel in een rich-10 ting x een aftasting aangeduid als lijnaftasting, en in een an dere richting £ een aftasting die wordt aangeduid als rasteraf-tasting of beeldaftasting, welke inrichting de aftastingen uitvoert volgens bundels die afkomstig zijn uit de verschillende zones van het veld en die zorgt voor de convergentie van deze 15 bundels op een element dat gevoelig is voor de zich in de bundels bevindende straling, en welke inrichting in het algemeen achtereenvolgens in de baanrichting van de invallende mediane bundel die afkomstig is van het beeldveld, omvat een objectief, raster-aftastmiddelen ia de richting een afsnijstelsel voor de bun-20 dels die begrensd worden door de opening van het objectief naar de lijnaftastmiddelen van het veldbeeld van het objectief in de richting x en het gevoelige element, en welke lijnaftastmiddelen, gevoelig element en eventueel andere elementen in verband met de eerdergenoemde dienen voor de rechtstreekse visualisatie van het 25 beeld van het geanalyseerde veld, met het kenmerk, dat: - de optische as van het objectief verwisselbaar is, en dat het brandvlak ervan gekromd is en zodanig dat het krommingsmiddel-punt gelegen is in het middelpunt van de uittreepupil van het 30 objectief, - dat de rasteraftastmiddelen worden gevormd door een vlakke spiegel die met een heen en weer gaande beweging draait om een as evenwijdig aan de richting x en welke geplaatst is in de convergente bundel achter het objectief bij het beeld van het 35 veld in dit objectief, 7601301 -28 - - dat de lijnaftastmiddelen enerzijds worden gevormd door een trommel die gelijkmatig draait om een vaste as YY' welke ligt in het genoemde vlak P, en welke trommel een groot aantal plat* te reflekterende vlakken draagt die regelmatig zijn verdeeld 5 over de omtrek van de trommel* en anderzijds een beeldtrans- portstelsel dat symmetrisch is ten opzichte van het vlak P, en dat een beeld vormt van het gevoelige element in een vast punt A' van de draaias YY' van de trommel, welke trommel geplaatst is in de convergerende bundel in de baan van dit transport-10 stelsel aan de beeldzijde van het gevoelige element, terwijl het symmetriepunt van het punt A' ten opzichte van elk vlak van de trommel wanneer dit vlak loodrecht staat op het vlak P gelegen is in de nabijheid van het symmetriepunt D van het brandpunt van het objectief ten opzichte van de rasterspiegel 15 in een positie evenwijdig aan de as YY*, - en dat het optische afsnijstelsel voor de bundels wordt gevorau door een concave spiegel, veldspiegel genaamd, met het vlak P als symmetrievlak, en waarvan de top gelegen is in de nabijheit, van D op de as ZZ’ door D en loodrecht op YY', welke spiegel 20 zodanig is bepaald dat hij het middelpunt 0 van de uittreepu- pil van het objectief conjugeert met een vast punt 0' van de as YY', welk punt 0' het symmetriepunt is ten opzichte van ZZ' van het snijpunt van de optische as van het objectief met de as YY', en welke veldspiegel, om eventueel ervoor te zorgen 25 dat de dode aftasttijd tussen twee achtereenvolgende lijnen nihil is, bovendien een breedte heeft in de richting x welke iets kleiner is dan de lengte van de geanalyseerde lijn die zelf gelijk is aan de afstand tussen de beelden van de detector in twee opeenvolgende vlakken van de draaiende trommel, en 30 welke spiegel al of niet aangedreven wordt in een beweging met kleine amplitude in fase met de beweging van de rasteraftast-middelen, welke kleine beweging enerzijds bestaat uit een heen en weer gaande translatie volgens dx as ZZ' in de nabijheid van D en een heen en weer gaande rotatie om een as evenwijdig 35 aan de richting x symmetrisch ten opzichte van ZZ', waarbij de 7601301 -29 - - amplitude van deze translatie zodanig is dat daardoor een correctie wordt gemaakt van het verlopen van het brandpunt als gevolg van de rasteraftastmiddelen, terwijl de amplitude van de rotatie zodanig is dat deze zorgt voor het vast blijven in 5 0' van de geconjugeerde door de veldspiegel van het middelpunt 0 van de uittreepupil van het objectief tijdens de heen en weer gaande rotatie van de rasteraftastmiddelen.
- 2. Inrichting volgens conclusie 1, a e t het kenmerk, dat de draaiende trommel een prisma is waarvan de vlakken reflekte-10 rend zijn en op gelijke afstand liggen van de as TI', of een piramide waarvan de vlakken dezelfde hoek hebben ten opzichte van YY', en dat A' en D nauwkeurig symmetrisch zijn ten opzichte van elk van de opeenvolgende vlakken die loodrecht geplaatst zijn op het vlak P· 15 3· Inrichting volgens conclusie 1, me t he t kenmerk, dat de draaiende trommel een piramide is waarvan de reflekterende vlakken ongelijke hoeken hebben ten opzichte van YY’· *t· Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 3» n e t h e t kenmerk, dat het beeldtransportstelsel van de lijnaftast-20 middelen gevormd wordt door een torische holle spiegel met as YY' welke spiegel als symmetrievlak een vlak heeft dat loodrecht staat op YY', en waarbij het gevoelige element en het beeld A' daarvan in de genoemde spiegel zich bevinden op YY'·
- 5· Inrichting volgens conclusie m e t het kenmerk, dat 25 de doorsnede van de torische spiegel door een vlak dat YY' bevat een ellips is waarvan de hoofdas samenvalt met YY' en waarvan een van de brandpunten ingenomen wordt door het gevoelige element
- 6. Inrichting volgens conclusie 5* Bet het kenmerk, dat de genoemde doorsnede praktisch een cirkel is· 30 7· Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 3* π ® t h e t kenmerk, dat het beeldtransportstelsel van de lijnaftast-middelen een catadiopter is van torische vorm om de as YY', welke catadiopter als symmetrievlak een vlak heeft loodrecht op YY1, en waarbij het gevoelige element en het beeld daarvan zich bevin-35 den op YY'· 7601301 - 30 - j . τ
- 8· Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 3, ι e t het kenmerk, dat het beeldtransportstelsel van de lijnanalyse-aiddelen een lensobjectief is, waarbij het gevoelige element zich bevindt buiten de as YY', en waarbij de brandpuntsafstand 5 van het lensobjectief zodanig is bepaald dat het beeld A* van het gevoelige element wordt gevormd op de as YY' in het punt dat eerder werd vermeld ten opzichte van D.
- 9· Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 8, a e t het kenmerk, dat de veldspiegel een gedeelte is van een el-10 lipeoide met brandpunten 0' en 0", waarbij 0" het symmetriepunt van 0 is ten opzichte van de rasterspiegel in de positie even» wijdig aan YY', welke ellipsoïde door D gaat of in de onmiddellijke nabijheid van 0.
- 10. Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 8, met het 15 kenmerk, dat de veldspiegel een boldeel is waarvan het middelpunt gevormd wordt door het punt C, het snijpunt van de rechte die de eerdergenoemde punten 0'0" en ZZi verbindt, welke bol gaat door D of in de onmiddellijke nabijheid van D.
- 11. Inrichting volgens conclusie 9 of 10, met het k e n - 20 merk, dat de veldspiegel samenvalt met een cilindrisch opper vlak dat raakt aan de eerdergenoemde oppervlakken.
- 12. Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 11, a e t het kenmerk, dat de amplitude van de translatie van de veldspiegel op de as ZZ' en de amplitude van de rotatie om de rich- 25 ting x, geëvalueerd vanuit de referentiepositie welke overeen komt met het geval waarin de top van de spiegel ligt bij D terwijl de rasterspiegel parallel is aan YY' en de veldhoek nul is, respektievelijk zijn een ^ cos γ en γ » a - waarin α de hoek voorstelt van de rasterspiegel met YY’ en β de hoek waaronder de 50 rand van het veld wordt gezien vanuit het middelpunt van de uit- treepupil van het objectief, en waarbij 1, α en β samenhangen volgens de volgende betrekkingen: 7601301 - 31 - 1 = - lm + Va sia 2« met L = r v··; V-- SXA p β M = cos (a + i- ·^)
- 5 A * L2 (M2 - 1) + Β2 η * 3 | [β + bg sin|(^ - 1) + sin Pjj B = 0D1 r b BD waarin 0^ het symmetriepunt van D is ten opzichte van TT*, 10. het snijpunt Tan de optische as van het objectief met ïï', ea i de hoek ran ED met ZZ’·
- 13. Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 3» e e t h e t kenmerk* dat deze samengesteld is tot een geheel volgens een der conclusies k tot 6 en volgens een der conclusies 9 tot 15 12. 1½. Inrichting volgens conclusie 13* met het kenmerk* dat het objectief bestaat uit lenzen.
- 15· Inrichting volgens conclusie 13» «e t h e t k e n m e r k» dat het objectief slechts uit spiegels bestaat.
- 16. Inrichting».slechts bestaande uit spiegels analoog aan de inrich*· ting volgens fig. 15» en gekenmerkt doordat de rasteraftastspie-gel geplaatst is in de evenwijdige bundel vó6r het objectief, waarbij de draaias daarvan loodrecht staat op de as YY' en deze as snijdt» terwijl het objectief ook de funktie vervult van 25 veldspiegel en gevormd wordt door een vaste holle spiegel met torische vorm om IT1* met een doorsnede volgens elk vlak door de genoemde as van parabolisch type, waarbij de brandpunten van deze doorsneden de toegevoegden zijn van de detector door het lijnanalysestelsel» en waarbij de vaste spiegel in afmetingen 30 begrensd is in de rasterrichting tot het gedeelte dat zich be vindt boven het vlak loodrecht op de as ïï* en gaande door de lijn van de brandpunten, terwijl een in het brandvlak van de spiegel geplaatst velddiafragma de lengte begrenst van de geanalyseerde lijn. 35 17· Inrichting volgens een der conclusies 13 tot 16, m e t h e t — kenmerk, dat het stelsel voor rechtstreekse visualisatie 7601301 1 1 * -32 - van het beeld van het veld gevormd wordt door optische elementen die, ten opzichte van de draaias van de lijnaftasting, de symme-triepunten zijn van die elementen welke deel uitmaken van het analysestelsel, en dat de inrichting verder een vlakke spiegel 3 bevat waarin een diode, die electroluminescent*is in het zicht bare gebied, het symmetriepunt is van de detector, alsmede middelen om aan deze electroluminescente diode het van de detector afkomstige signaal aan te leggen, terwijl het beeld van het veld wordt waargenomen met het oog al of niet door middel van een 10 kijker. ΐθ* Inrichting volgens een der conclusies 13 tot 16, met het kenmerk, dat de optische elementen van het beeldabalyse-stelsel gemeenschappelijk zijn waar de optische elementen van het visualisatiestelsel, welk laatste verder twee vlakke ddchroische 13 spiegels omvat, en wel een eerste die zodanig geplaatst is dat de electroluminescente diode het symmetriepunt is van de detector, en een tweede die vó6r de lijn- en rasiteranalysestelsels is geplaatst, welke dichroische spiegels doorlatend zijn voor het ana-lyselicht en weerkaatsend voor het electrolumineseente licht, en 20 waarbij het beeld door het .oog wordt waargenomen al of niet met behulp van een kijker· 19* Inrichting volgens een der conclusies 1 tot IS, met het kenmerk, dat de detector evenals de electroluminescente diode bestaat uit n elementen, waarbij de elementen van de detec· 23 tor gevoelig zijn voor verschillende golflengten en de elementen van de diode émitteren in verschillende kleuren, waarbij de geometrische opstelling van de detectorelementen identiek is aan die van de diode-elementen en deze opstellingen onderling symmetrise!, zijn ten opzichte van de vlakke spiegel volgens conclusie 17 of 30 18, en dat verder de inrichting middelen omvat om het uit een element van de detector tredende videosignaal aan te leggen aan een element van de diode, en eventueel optische elementen die de rol vervullen van lichtfilter.
- 20. Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 18, net het 35 kenmerk, dat deze bovendien een referentiestralingsbron 7601301 - 33- omvat die geplaatst is op de lijnbaan van het beeld van de detector aan het uiteinde ran een analyselijn»
- 21· Inrichting volgens conclusie 19,met het kenmerk, dat de detector bestaat uit twee elementen 0^ en die elk ge-5 voelig zijn voor een golflengtegebied dat gecentreerd is op de golflengte respektievelijk op de golflengte X^, waarbij het element geplaatst is op de draaias van de lijnaftasting terwijl het element symmetrisch aan geplaatst is ten opzichte van een dichroische spiegel, welke laatste transparant is voor 10 de golflengte en reflekterend voor de golflengte X^·
- 22· Inrichting volgens conclusie 19» m* e t he t k e n m e r k, dat de detector bestaat uit twee elementen en die elk gevoelig zijn voor een golflengtegebied dat gecentreerd is op respektievelijk en dat de beide detectors symmetrisch zijn 15 ten opzichte van een draaiende schijf, waarbij het oppervlak van de schijf reflekterend is aan een van zijn zijden en voorzien is van uitgesneden spleten, terwijl de inrichting eventueel bovendien een referentiestralingsbron bevat die uitzendt in een gemiddelde richting met dezelfde invalshoek op de schijf als da 20 gemiddelde straal van de analysebundel·
- 23· Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 18, n e t h e t kenmerk, dat de detector bestaat uit meerdere gevoelige elementen die geplaatst zijn volgens een kolom loodrecht op de richting van de lijnaftasting·
- 25 Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 18, a e t h e t kenmerk, dat de detector bestaat uit meerdere gevoelige elementen die achter elkaar zijn geplaatst volgens een rij parallel aan de richting van de lijnaftasting.
- 25· Inrichting volgens een der conclusies 1 tot 18, a e t h e t 30 k e n m e r k, dat de detector bestaat uit meerdere kolommen ge voelige elementen die geplaatst zijn volgens meerdere rijen loodrecht op de genoemde kolommen welke loodrecht zijn gericht op de richting van de lijnaftasting· 26· inrichting volgens een der conclusies 1 tot 20, met detectors di« 35 elk gevoelig zijn voor een bepaald golflengtegebied, waarbij elk 7601301 _3if - van deze detectors een van de konstrukties heeft volgens conclusies 23 tot 25· 7601301
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7503923 | 1975-02-07 | ||
| FR7503923A FR2585204B1 (fr) | 1975-02-07 | 1975-02-07 | Dispositif de balayage optico-mecanique |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL7601301A true NL7601301A (nl) | 1986-12-01 |
| NL184443B NL184443B (nl) | 1989-02-16 |
| NL184443C NL184443C (nl) | 1989-07-17 |
Family
ID=9150939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL7601301A NL184443C (nl) | 1975-02-07 | 1976-02-09 | Optisch aftaststelsel. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2604700C1 (nl) |
| FR (1) | FR2585204B1 (nl) |
| GB (1) | GB1605265A (nl) |
| IT (1) | IT1178451B (nl) |
| NL (1) | NL184443C (nl) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2634903B1 (fr) * | 1979-07-25 | 1991-05-10 | Trt Telecom Radio Electr | Radar a laser infrarouge |
| RU2152633C1 (ru) * | 1998-11-16 | 2000-07-10 | ФНПЦ НПО "Государственный институт прикладной оптики" | Устройство одновременного сканирования поля объектов и поля изображения |
| CN108917929B (zh) * | 2018-05-24 | 2024-04-19 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 太赫兹共焦显微成像系统及其成像方法 |
| CN110308504B (zh) * | 2019-06-20 | 2024-07-23 | 上海微波技术研究所(中国电子科技集团公司第五十研究所) | 冷光阑与探测器系统 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1494885A (fr) * | 1966-08-02 | 1967-09-15 | Telecomm Radioelectriques & Te | Dispositif de balayage optico-mécanique |
| US3631248A (en) * | 1969-12-30 | 1971-12-28 | Texas Instruments Inc | Target-scanning camera comprising a constant temperature source for providing a calibration signal |
| US3829192A (en) * | 1971-05-28 | 1974-08-13 | Hughes Aircraft Co | Receive and display optical raster scan generator |
| DE2142083A1 (de) * | 1971-08-21 | 1973-02-22 | Wilkinson Sword Ltd | Bildwandlergeraet |
-
1975
- 1975-02-07 FR FR7503923A patent/FR2585204B1/fr not_active Expired
-
1976
- 1976-01-15 IT IT1931076A patent/IT1178451B/it active
- 1976-01-28 GB GB337076A patent/GB1605265A/en not_active Expired
- 1976-02-06 DE DE19762604700 patent/DE2604700C1/de not_active Expired
- 1976-02-09 NL NL7601301A patent/NL184443C/nl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1605265A (en) | 1987-02-04 |
| FR2585204A1 (fr) | 1987-01-23 |
| IT1178451B (it) | 1987-09-09 |
| NL184443B (nl) | 1989-02-16 |
| FR2585204B1 (fr) | 1988-04-29 |
| NL184443C (nl) | 1989-07-17 |
| DE2604700C1 (de) | 1987-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10070055B2 (en) | Devices and methods for optically multiplexed imaging | |
| US5798864A (en) | Projection type image display apparatus | |
| CN108802989B (zh) | 一种并行多区域成像装置 | |
| US4508422A (en) | Optical scanning system | |
| EP0197761A2 (en) | Fundus camera | |
| JP3330617B2 (ja) | 光走査デバイス | |
| US3604932A (en) | Infrared optical scanning system comprising a rotatable faceted mirror having inclined facets | |
| CN111352084A (zh) | 一种光学装调装置及采用其装调待调激光雷达的方法 | |
| CN101238393A (zh) | 扫描方法和设备 | |
| US4620790A (en) | System for determining optical aberrations of a telescope optical system | |
| JPS6318166B2 (nl) | ||
| JP2007524807A (ja) | 球形光散乱及び遠視野位相の測定 | |
| JP3342488B2 (ja) | 検出器の較正 | |
| US6075599A (en) | Optical device with entrance and exit paths that are stationary under device rotation | |
| US4687933A (en) | Optical and mechanical scanning device | |
| EP0063841A2 (en) | Thermal imaging apparatus | |
| NL7601301A (nl) | Optisch-mechanische aftastinrichting. | |
| US4463258A (en) | Imaging apparatus | |
| CN107688022A (zh) | 一种光学元件表面缺陷检测装置 | |
| US3900262A (en) | Optical velocity measuring apparatus | |
| CA1119029A (en) | Method of and means for scanning images | |
| US12189154B2 (en) | Optical system with a filter element | |
| US6731390B2 (en) | Process and apparatus for determining surface information using a projected structure with a periodically changing brightness curve | |
| JPH0426452B2 (nl) | ||
| EP0052395A1 (en) | Imaging apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BV | The patent application has lapsed | ||
| A1C | A request for examination has been filed | ||
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 19950901 |