Оптическая система

Полезная модель направлена на обеспечение увеличения угла охвата оптической системой источника, что приводит к увеличению коэффициента полезного действия и механической прочности. Указанный результат достигается тем, что оптическая система содержит два оптических блока, расположенных на общей оптической оси с зазором и ориентированных друг против друга, каждый из которых включает прозрачное тело, ограниченное с одной стороны зеркальным параболоидом, с другой - плоской прозрачной поверхностью, перпендикулярной оси зеркального параболоида и отстоящей от его вершины на половину его фокусного расстояния так, что в одном прозрачном блоке совмещено мнимое изображение источника света, расположенного на незеркализованной участке вершины зеркального параболоида в плоской поверхности с фокусом зеркального параболоида. В другом прозрачном блоке совмещено мнимое изображение светового отверстия, расположенного на незеркализованном участке вершины зеркального параболоида в плоской поверхности с фокусом зеркального параболоида. Центральные участки в плоской прозрачной поверхности обоих прозрачных блоков зеркализованы в пределах угла полного внутреннего отражения. С внешней стороны источника излучения расположен сферический контротражатель. 1 илл.

Полезная модель относится к светотехнике и может быть использована в конструкциях оптических систем световых концентраторов при концентрации световой и другой лучистой энергии.

Известна оптическая система, содержащая, эллипсоидное зеркало, в котором источник света расположен в ближнем фокусе, а отраженные лучи сходятся во втором фокусе (Трембач В.В. «Световые приборы», Высшая школа, М., 1990, с.34).

Недостатком известной конструкции является сравнительно большие габариты, ограниченный угол охвата оптической системы, недостаточная жесткость конструкции.

Технический результат заключается в обеспечении увеличения угла охвата оптической системой источника, что приводит к увеличению коэффициента полезного действия и механической прочности.

Технический результат достигается тем, что оптическая система содержит два оптических блока, расположенных на общей оптической оси и ориентированных друг против друга с зазором, каждый из которых включает прозрачное тело, ограниченное с одной стороны зеркальным параболоидом, с другой - плоской прозрачной поверхностью, перпендикулярной оси зеркального параболоида и отстоящей от его вершины на половину его фокусного расстояния так, что в одном прозрачном блоке совмещено мнимое изображение источника света, расположенного на незеркализованной участке вершины зеркального параболоида в плоской поверхности с фокусом зеркального параболоида, а в другом прозрачном блоке - мнимое изображение светового отверстия, расположенного на незеркализованном участке вершины зеркального параболоида в плоской поверхности с фокусом зеркального параболоида. Центральные участки в плоской прозрачной поверхности обоих прозрачных блоков зеркализованы в пределах угла полного

внутреннего отражения. С внешней стороны источника излучения расположен сферический контротражатель.

На фиг.1 изображена предлагаемая оптическая система, содержащая два прозрачных блока 1 и 2, расположенных на общей оптической оси 3 и ориентированных друг против друга с зазором 4. Первый прозрачный блок 1 включает прозрачное тело, ограниченное с одной стороны зеркальным параболоидом 5, с другой - плоской прозрачной поверхностью 6, перпендикулярной оси 3 и отстоящей от вершины зеркального параболоида 5 на половину его фокусного расстояния так, что в прозрачном блоке 1 совмещено мнимое изображение 7 источника света 8, расположенного на незеркализованном участке 9 вершины зеркального параболоида 5 с фокусом зеркального параболоида 5. Второй прозрачный блок 2 включает прозрачное тело, ограниченное с одной стороны зеркальным параболоидом 10, с другой - плоской прозрачной поверхностью 11, перпендикулярной оси 3 и отстоящей от вершины зеркального параболоида 10 на половину его фокусного расстояния так, что в прозрачном блоке 2 совмещено мнимое изображение 12 светового отверстия 13, расположенного на незеркализованном участке 14 вершины зеркального параболоида 10 с фокусом зеркального параболоида 10. Центральный участок 15 в плоской прозрачной поверхности 6 первого блока 1 и центральный участок 16 в плоской прозрачной поверхности 12 второго блока 2 зеркализованы в пределах угла полного внутреннего отражения. С внешней стороны источника излучения 8 расположен сферический контротражатель 17. Зазор 4 в конструкции оптической системы не нормирован, т.к. в нем лучи параллельны оптической оси.

Оптическая система работает следующим образом. Излучение источника света 8 распространяется в первом оптическом блоке 1 до половины фокусного расстояния, так, что мнимое изображение 7 источника света 8 совмещено с фокусом зеркального параболоида 5, а лучи источника света 8 претерпевают полное внутреннее отражение от плоской прозрачной поверхности 6, центральная часть которой в пределах угла полного внутреннего отражения зеркализована. Отраженные лучи как бы выходят из фокуса зеркального параболоида 5 первого блока 1 и отражаясь от зеркального параболоида 5 идут вдоль оптической оси 3 без преломления через плоскую лицевую поверхность 6. Во втором прозрачном блоке 2

ход лучей обратный: лучи, падающие на плоскую прозрачную поверхность 11 проходят не преломляясь до зеркального параболоида 10, после чего они направляются к фокусу 12 и отражаются от плоской прозрачной поверхности 11 в выходное световое отверстие 13.

По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет обеспечить полноохватность, компактность и механическую жесткость оптической системы, что приводит к упрощению конструкции, увеличению коэффициента полезного действия и механической прочности.

Оптическая система, включающая зеркальную поверхность и источник света, отличающаяся тем, что содержит два оптических блока, расположенных на общей оптической оси и ориентированных друг против друга с зазором, каждый из которых включает прозрачное тело, ограниченное с одной стороны зеркальным параболоидом, с другой - плоской прозрачной поверхностью, перпендикулярной оси зеркального параболоида и отстоящей от его вершины на половину его фокусного расстояния так, что в одном прозрачном блоке совмещено мнимое изображение источника света, расположенного на незеркализованном участке вершины зеркального параболоида в плоской поверхности с фокусом зеркального параболоида, а в другом прозрачном блоке - мнимое изображение светового отверстия, расположенного на незеркализованном участке вершины зеркального параболоида в плоской поверхности с фокусом зеркального параболоида, причем центральные участки в плоской прозрачной поверхности обоих прозрачных блоков зеркализованы в пределах угла полного внутреннего отражения, а с внешней стороны источника излучения расположен сферический контротражатель.