DE2006970B2 - OPTICAL LENS WITH ELECTRICALLY ADJUSTABLE FOCAL LENGTH - Google Patents

Description

3. Optische Linse nach Anspruch 1 oder 2, Randspannung jeder Membran und damit der Verdadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) as lauf ihrei Krümmungsradien einstellbar,
zylindrisch ist und ebenfalls aus piezoelektri- Mittels der bekannten optischen Linse lassen sich schem Material besteht und auf der Innen- und alle möglichen Linsenformen von bikonkav bis biAußenseite zwecks Zuführung einer Steuerspan- konvex verwirklichen und damit die Brennweite in nung metallisiert ist. weiten Grenzen einstellen. Der Einstellvorgang ist3. Optical lens according to claim 1 or 2, edge tension of each membrane and thus the Verdict characterized in that the housing (1) can be adjusted as running their radii of curvature,
is cylindrical and also made of piezoelectric material and can be realized on the inside and all possible lens shapes from biconcave to bi-outside for the purpose of supplying a control span- convex and thus the focal length is metallized in voltage. set wide limits. The adjustment process is

4. Optische Linse nach Anspruch 3, dadurch 30 jedoch langwierig und von wenigstens drei Einstellgekennzeichnet daß der piezoelektrische Körper möglichkeiten abhängig. Es sind dies die Stellung (6) zylindrisch ist und radial polarisiert ist. des Steuerkolbens, der das Flüssigkeitsvolumen zwi-4. Optical lens according to claim 3, characterized 30 but tedious and characterized by at least three adjustment that the piezoelectric body is dependent on possibilities. These are the positions (6) is cylindrical and radially polarized. of the control piston, which controls the liquid volume between

5. Optische Linse nach einem der Ansprüche 1 sehen Membran und fester transparenter Wand bebis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse stimmt, die Stellung des Steuerkolbens, der das Flüs-(1) eine seitliche Öffnung (tf) besitzt, in welcher 35 sigkeitsvolumen vom torusförmigen Hohlraum und sich ein verschiebbarer Kolben (10) befindet, damit die radiale Vorspannung der Membran bedurch dessen Verschiebung ein bestimmter Nor- stimmt und schließlich die Einstellung des Vorspannmaldruck in der Kammer zur Einstellung einer druckes in allen flüssigkeitsgefüllten Hohlräumen normalen Krümmung der Membran (5) vor- mittels der Federvorspannung des federbelasteten gesehen ist. 40 Kolbens in einen weiteren Steuerzyliuder. Jede Ein-5. Optical lens according to one of claims 1 see membrane and solid transparent wall bebis 3, characterized in that the housing is correct, the position of the control piston that controls the fluid (1) has a side opening (tf) in which 35 fluid volumes from the toroidal cavity and there is a displaceable piston (10) so that the radial prestressing of the diaphragm is caused by its shift a certain normal and finally the setting of the leader pressure in the chamber for setting a pressure in all liquid-filled cavities normal curvature of the diaphragm (5) pre- means of the spring preload of the spring-loaded is seen. 40 pistons in another control cylinder. Every single

6. Optische Linse nacbi Anspruch 5, dadurch stellung beeinflußt zugleich die beiden anderen, so gekennzeichnet, daß dieser Kolben (10) mit einem daß die gewünschte Linsenform nur durch mühsame Feingewinde versehen ist, derart, daß durch Versuche gefunden werden kann. Die Einstellung der Drehen des Kolbens eine Verschiebung in der gewünschten Brennweite in einem Zeitraum von etwa Längsrichtung desselben erfolgt. 45 einer Sekunde oder weniger ist nicht möglich.6. Optical lens nacbi claim 5, thereby affecting the position at the same time the other two, so characterized in that this piston (10) with a that the desired lens shape only through laborious Fine thread is provided in such a way that can be found through experiments. The setting of the Rotating the piston makes a shift in the desired focal length in a period of about The same takes place in the longitudinal direction. 45 a second or less is not possible.

7. Optische Linse nach einem der vorhergehen- Es ist auch schon ein einzelnes Linsenelement mit den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderbarer Brennweite bekanntgeworden, bei dem Membran (5) aus Polyäthylenterephtalat besteht. wenigstens eine Begrenzungsfläche aus einem elasti-7. Optical lens according to one of the preceding- There is already a single lens element with the claims, characterized in that the variable focal length has become known in which Membrane (5) consists of polyethylene terephthalate. at least one boundary surface made of an elastic

8. Optische Linse nach einem der vorher- sehen Material besteht und deren Brechungsmedium gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 50 eine Flüssigkeit ist, auf welche vermittels eines am daß die Dicke der Membran (5) etwa 100 μ be- Ende eines Schlauches angebrachten Gummiballes trägt und daß die Flüssigkeit ein Silikonöl ist. von Hand ein Druck ausgeübt werden kann. Ein8. Optical lens consists of one of the foreseen material and its refraction medium going claims, characterized in that 50 is a liquid to which by means of an am that the thickness of the membrane (5) is about 100 μ at the end of a hose attached rubber ball and that the liquid is a silicone oil. pressure can be exerted by hand. A

9. Optische Linse nach einem der vorher- derartiges Linsenelement war vorzugsweise zur Vergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Wendung bei Brillen mit der jeweiligen Sehentfernung daß der Brechungsindex der Glasplatte (7) und 55 angepaßter Dioptrie vorgesehen. Für die gestellte der Flüssigkeit möglichst einander gleich sind. Aufgabe ist diese Konstruktion jedoch wegen zu9. Optical lens after one of the previous such lens elements was preferably to pass Claims, characterized in, twist in glasses with the respective visual distance that the refractive index of the glass plate (7) and 55 adapted diopters provided. For the asked of the liquid are as similar as possible to each other. However, this construction is due to

10. Optische Linse nach einem der vorher- großer Trägheit unbrauchbar.10. Optical lens unusable after one of the previous great inertia.

gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, einegoing claims, characterized in contrast, it is the object of the invention to provide a

daß die Membran (5) Doppelbrechungseigen- optische Linse mit regelbarer Brennweite anzugeben, schäften besitzt und eine solche Dicke, daß die 60 bei der die Brennweitenänderung rasch, d.h. im Phasendifferenz zwischen beiden Komponenten Bruchteil einer Sekunde, nur aufgrund der Änderung bei senkrechtem Durchgang A/4 entspricht. eines einzigen Parameters erfolgen kann. Dieser Parathat the membrane (5) specify birefringence-inherent optical lens with adjustable focal length, shafts and such a thickness that the 60 at which the focal length change rapidly, i.e. in Phase difference between the two components fraction of a second, only due to the change corresponds to A / 4 for vertical passage. a single parameter. This Para

meter kann beispielsweise ein elektrisches Signal sein.meter can be an electrical signal, for example.

_______ Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Maß _______ The solution to this problem is through the degree

es nahmen gemäß dem Patentanspruch 1.it took according to claim 1.

Eine derartige Linse mit rasch veränderbarerSuch a lens with rapidly changeable

Die Erfindung betrifft eine optische Linse mit Brennweite wird z. B. benötigt, wenn die Aufgabe elektrisch regelbarer Brennweite. Insbesondere be- vorliegt, einen Laserstrahl in einer Objektebene zuThe invention relates to an optical lens with focal length is z. B. needed when the task electrically adjustable focal length. In particular, there is a laser beam in an object plane

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konzentrieren und dort einen Brennfleck möglichst Weitere Emu&atea und Verbesserungen der Er-focus and put a focal point there as possible. More emu & atea and improvements in the

gioßer und zeitlich konstanter Energiedichte zu er- findung werden im folgenden an Hand der Begleil-Great and temporally constant energy density to be invented are in the following on the basis of the accompanying

zjelen. Da der Durchmesser des Brennflecks bei zeichnungen näher erläutcrlt, von denenzjelen. Since the diameter of the focal spot is explained in more detail in the drawings, of which

Laserstrahlen nur wenige Vielfache der Wellenlänge Fig. 1 die mechanische Konstruktion des erfin-Laser beams only a few multiples of the wavelength Fig. 1 The mechanical construction of the invented

betragen kann, wirken sich bereis kleinste Verände- 5 dungsgemäßeo linseneiementes im Schnitt,can be, even the smallest changes have an effect on the section,

Hingen des Abstandes zwischen Fokussienmgslinse Fig. 2 ein Anwendungsbei^xel der erfindungs-If the distance between the focusing lens Fig. 2 was an application in ^ xel of the invention

und Objektebene, etwa infolge von die Anparatur gemäßen linse zeigtand object plane, for example as a result of the lens according to the fitting

treffenden Erschütterungen, erheblich auf die Energie- In Fig. 1 ist 1 ein zylindrisches Gehäuse, welches dichte und Größe des Brennflecks aus. Mh einer zwei öffnungen 2 und 3 for den Durchtritt eines träghehslos regelbaren linse kann man durch eine io lichtstxabJenböndels aufweist. In der Öffnung 3 ist von den Erschütterungen abgeleitete Steuergröße mittels zweier Ringe 4 und Aa eine, transparente durch Brennweite so nachsteuem, daß der Fokus der elastische FoSe 5 aufgespannt In dem Gehäuse beLinse stets mri der Objektebene zusammenfällt, und findet skfa ein Zylinder aus piezoelektrischem MaIesomit eine konstante Energiedichte im Brennfleck rial 6, ζ. B. aas einer Bleizjükontitanat-Keramik, weleingehalten wird. Andere Anwendungen können z. B. 15 eher den Strahlengang umschließt und an dem der darin bestehen, eine Lichtmodulation durchzuführen Membran zugewandten Ende rmt einer transparenten oder eine ständig scharfe Abbildung eines in rascher Glasplatte 7 abgedeckt ist. Die Innen- und Außen-Bewegung befindlichen Gegenstandes in einer Bud- seite des piezoefektrischen Zylinders ist metallisiert; ebene zu vermitteln. Nach einer Weiterbildung ist die Metallisierung ist mit (nicht gezeigten) elektrider piezoelektrischer Körper Träger eines vor dem 20 sehen Zuführungsdrähten versehen. Der gesamte zweiten Fenster im optischen Strahlengang liegenden Raum zwischen der Innenwand des Gehäuses 1 einermassiven transparenten Körpers, z. B. einer Glas- seits, der Außenwand des piezokeramiscben Zylinplatte, der seinerseits der Membran eng gegenüber- ders 6 andererseits und der der Membran zugewandsteht. Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung ten Stile der Glasplatte 7 ist mit einer Flüssigkeit, besteht darin, daß der piezoelektrische Körper als »5 z. B. SUikcmöL ausgefüllt In der Wandung des Gehäu-Hohlzylinder ausgebildet ist und auf der Innen- und ses 1 befindet sich eine Bohrung 8, in welche, mit einem Außenseite zwecks Zuführung einer Steuerspannuns Kolben Ii versehen, eine Druckschraube 9 eingesetzt metallisiert ist Die Brennweite einer optischen linse ist Mittels der Druckschraube 9 und des Kolbens 1β derartiger Konstruktion kann durch Anlegen einer kann der Flüssigkeitsdruck fein eingestellt werden. Wechselspannung an die Elektroden des piezoeSektri- 30 Wenn der Druck der Flüssigkeit erhöh* wird, so beult sehen Körpers in sehr kurzer Zeit und in raschem sich der freitragende Teil der Membran 5 nach außen, Wechsel verändert werden, so daß die Einflüsse von während bei einer Druckvernngenmg die Krümmung Erschütterungsschwingungen von einer Frequenz von der Membran 5 abgeflacht wird, so daß die Brech-1 kHz und mehr durch eine Wechselspannung ent- kraft der Linse verändert wird. Wenn eine Spannung sprechender Frequenz und Amplitude kompensiert 35 an den piezokeramiscben Zylinder 6 angelegt wird, werden können. Eine nützliche Weiterbildung der Er- so vergrößert er entweder seinen Durchmesser und findung besteht ferner darin, das Gehäuse mit einer seine Länge oder verringert sie je nach der Polarität seitlichen öffnung zu versehen, m welcher sich ein der angelegten Spannung. Die Änderung der Brechverschiebbarer Kolben befindet, durch dessen Ver- kraft der Linse mit der elastischen transparenten Schiebung ein bestimmter Normaldruck in der Kam- 40 Membran 5 ist der angelegten Spannung etwa promer zwecks Einstellung einer normalen Krümmung poräonaL Die Maximalfrequenz der Linst ist durch der Membran hergestellt wird. Versieht man diesen die Bedingung begrenzt daß keine Eigenschwingun-Kolben mit einem Feingewinde, so kann der Druck gen der elastischen Membran 5 erregt werden dürfen, in der Kamraer sehr genau eingestel't werden. Der Bei der Messung des Frequenzganges einer derartizylindrische piezoelektrische Körper weist eine PoIa- 45 gen linse ergab sich, daß bis etwa 3 10* kHz dse risation in radialer Richtung auf und ist auf der Amplitude praktisch konstant ist und daß erst ober-Innen- und Außenseite mit "als Elektroden dienen- halb dieser Frequenz Eigenschwingungen der Memden Metallisierungen versehen. bran bemerkbar werden. Es ist natürlich möglich.In Fig. 1, 1 is a cylindrical housing, which density and size of the focal spot from. One can have two openings 2 and 3 for the passage of a lens that can be adjusted without slipping through an io LichtstxabJenböndels. In the opening 3, a control variable derived from the vibrations is adjusted by means of two rings 4 and Aa, a transparent focal length so that the focus of the elastic lens 5 is spanned a constant energy density in the focal spot rial 6, ζ. B. aas a Bleizjükontitanat ceramic that is adhered to. Other applications can e.g. B. 15 rather surrounds the beam path and at which the membrane facing end is to perform a light modulation rmt a transparent or a constantly sharp image of a glass plate 7 is covered in rapid. The internal and external movement of the object in a face of the piezoelectric cylinder is metallized; convey level. According to a further development, the metallization is provided with electrider piezoelectric bodies (not shown) that support a lead wire seen in front of the 20. The entire second window lying in the optical beam path space between the inner wall of the housing 1 of a solid transparent body, e.g. B. on the glass side, the outer wall of the piezoceramic cylinder plate, which for its part is closely opposite the diaphragm 6, on the other hand, and which faces the diaphragm. A particularly useful embodiment th styles of the glass plate 7 is with a liquid, is that the piezoelectric body as »5 z. B. SUikcmöL filled In the wall of the housing hollow cylinder is formed and on the inner and ses 1 there is a bore 8, in which, provided with an outer side for the purpose of supplying a control voltage piston Ii, a pressure screw 9 is inserted metallized Optical lens is by means of the pressure screw 9 and the piston 1β of such a construction, the fluid pressure can be finely adjusted by applying a. AC voltage to the electrodes of the piezoeSektri- 30 If the pressure of the liquid is increased, the self-supporting part of the diaphragm 5 bulges outwards in a very short time and the self-supporting part of the membrane 5 changes rapidly, so that the influences of during one Pressure reduction, the curvature of vibratory vibrations is flattened by a frequency from the membrane 5, so that the break-1 kHz and more is changed by an alternating voltage from the lens. If a voltage of speaking frequency and amplitude is compensated 35 applied to the piezoceramic cylinder 6, can. A useful further development of the ER either increases its diameter and furthermore consists in providing the housing with an opening that is lateral to its length or, depending on the polarity, reduces it, in which the applied voltage is affected. The change in the displaceable piston is located, through the force of which the lens with the elastic transparent displacement creates a certain normal pressure in the chamber membrane 5, the applied voltage is approximately higher for the purpose of setting a normal curvature. The maximum frequency of the Linst is produced by the membrane will. If this is limited to the condition that no natural oscillation piston with a fine thread, the pressure can be excited against the elastic membrane 5, in which the camera can be set very precisely. When measuring the frequency response of such a cylindrical piezoelectric body has a pole lens, it was found that up to about 3 10 * kHz dse ization in the radial direction and is practically constant on the amplitude and that only above the inside and outside with "serve as electrodes - half of this frequency provided natural vibrations of the membrane metallizations. They can be noticed. It is of course possible.

Das Material für die Membran kann aus einem durch Wahl eines anderen Ktembranmaterials, einerThe material for the membrane can be selected from a different Ktembranmaterials, a

elastischen und transparenten Stoff, vorzugsweise aus 50 anderen Stärke und eines anderen Durchmessers derelastic and transparent fabric, preferably made of 50 different thickness and a different diameter of the

Pclyäthyienterephtalat bestehen. Ba einer"Dicke von Membran die Eigenschwingungsgrenze noch weiterPclyäthyienterephthalat consist. Ba a "thickness of diaphragm the natural vibration limit even further

etwa 100 μ ist eine derartige Membran hinreichend zu erhöhen. Da die Erechüöerungssdiwingungen,about 100 μ such a membrane should be increased sufficiently. Since the cancellation conditions,

elastisch, um den Druckschwankungen der Flüssig- weiche die optische Apparatur über die Unter-elastic, in order to withstand the pressure fluctuations of the liquid soft

keit praktisch trägbeitslos zu folgen. ~ stürzungsfläcbe, z. B die Tischplatte, erreichen, mei-ability to follow practically unemployed. ~ fall surface, e.g. B the table top, reach, my-

Bei der Herstellung einer derartigen Membran er- 55 stens unlcr 1000 Hz liegt kann mit der Linse eineWhen producing a membrane of this type, it is first possible to achieve a value below 1000 Hz with the lens

gibt sich häufig eine gewisse Doppelbrechung durch wirksame Kompensation von durch mechanischenThere is often a certain birefringence due to effective compensation for mechanical

eine überdehnung in einer bestimmten Richtung. Schwingungen hervorgerufenen Störung erzieltan overstretching in a certain direction. Vibrations caused disturbance achieved

Diese Doppelbrechung kann gegebenenfalls dazu werden.This birefringence can be added if necessary.

verwendet werden, am mit der variablen linse zu- Das piezoelektrische Steuerelement der variabienbe used on with the variable lens to- The piezoelectric control of the variable

gleich die Wirkung einer im StraUeiigang gegebenen- fc linse besitzt eioe äußerst geringe Trägheit da d-ethe effect of a lens given in the StraUeiigang has an extremely low inertia da d-e

falls erforderlichen i 4-Plane zu erzielen, was für die Masse des beweglichen minieren Teils der Membranif necessary to achieve i 4-plane, what for the mass of the movable minieren part of the membrane

Beeinflussung des Poterisationszustandes der Licht- sehr klein istInfluence on the state of potentization of light is very small

strahlen erwünscht sein kann. Als Flüssigkeit zur In F i g. 2 ist eine scbemaüsche und teilweis« alsradiate may be desirable. As a liquid for In F i g. 2 is a scemaüsche and partly «as

Füllung der linse hat sich Süikonöl gut bewährt Den Schaltung ausgeführte Ansiebt ήη?-τ RegeleiDnch-Filling of the lens has Süikonöl worked well ήη the circuit Ansiebt executed? -Τ RegeleiDnch-

Brecfatmgsinde 1 der Flüssigkeit fcizw. der obenerwähn- H tung mit einer variablen Linse dargestellt Dies«Brecfatmgsinde 1 of the liquid fcizw. the above-mentioned H shown with a variable lens This «

ten transparenten Glasplatte, stellt man zweckmäßig Regeleinrichtung ist nicht Gegenstand der Erfindungth transparent glass plate, if one expediently regulating device is not the subject of the invention

so ein. daß beide Medien sdeicheo Brechungsindex und wird nur als Anwendungsbeispiei beschriebea.such a. that both media have a refractive index and are only described as an application example.

haben. " Ln dkser Figur bedeutet 11 einen Lichtstrahl vonto have. In the figure, 11 means a light beam of

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geringer Divergenz, der von einem nichtgezeigten Verstärkers 21 zugeführt, welcher diese Spannungen Laser erzeugt ist und mittels einer Aufzeichnungs- vergleicht und an seinem Ausgang eine Differentiallinse 12 auf die Oberfläche eines Aufzeichnungs- spannung erzeugt, die je nach der Richtung der Verträgers 13 fokussiert wird. Der Aufzeichnungsträger Schiebung, des Aufzeichnungsträgers 13 aufgrund 13 ist vorzugsweise ein aus Plastikmaterial bestehen- 5 mechanischer Stöße, Schwingungen oder Temperades Band, welches mit einem Metallüberzug ver- turänderungen positiv oder negativ sein kann. Die sehen ist. Wenn der Brennpunkt der Aufzeichnungs- Ausgangsspannung des Differentialverstärkers 21 gelinse 12 genau den metallischen Überzug trifft, so langt dann zu einem Leistungsverstärker 22, welcher wird dieser weggebrannt, so daß beim Transport eine Ausgangsspannung bis zu ±100 Volt abgibt, des Bandes e\n^r iurchsichtige Spur erzeugt wird. Die io Diese Ausgangsspannung ist mit dem Eingang einer Bewegung des Aufzeichnungsträgers 13 kann stufen- regelbaren Linse 23 der erfindungsgemäßen Ausfühweise sein, so daß die Spur durch eine Anzahl auf- rung verbunden, derart, daß die Brechkraft und einanderfolgender transparenter Stellen gebildet Brennweite derselben entsprechend den Änderungen wird, welche ein Signal darstellen. Infolge von der verstärkten Differentialspannung am Ausgang Dickenänderungen des Aufzeichnungsträgers, ferner 15 des Differentialverstärkers 21 variiert wird. Die infolge mechanischer Stöße und Temperaturände- Änderungen der Brechkraft der Linse 23 verursachen rangen, kann sich die Oberfläche des Aufzeichnungs- eine Verschiebung Δ ζ des Brennflecks der Aufträgers aus der Brennebene der Aufzeichnungslinse zeichnungslinse 12 in eine solche Richtung, daß die 12 wegbewegen, z. B. um eine Strecke Δζ, so daß die Verschiebung des Aufzeichnungsträgers 13, welche Energiedichte des Brennflecks; des Laserstrahls ver- 20 die Differentialspannung verursacht hat, kompensiert ringert wird und keine Verbrennung der metallischen und der Elrennfleck auf der Oberfläche des Aufzeich-Schicht stattfindet. Zur Vermeidung einer Signalver- nungsträgers 13 festgehalten wird. Je nachdem, ob fälschung ist ein Strahlenteiler in Form eines halb- der Aufzeichnungsträger 13 in Richtung zur Auftransparenten Spiegels 14 in dem Strahl 11 vor- zeichnungslinse 12 oder von ihr weg verschoben war, gesehen, von welchem ein Teil des von dem Brenn- 35 ist die an der regelbaren Linse 22 anliegende Spanfleck auf dem Aufzeichnungsträger 13 zurückgewor- nung positiv oder negativ und die Brechkraft derfenen Lichts abgelenkt wird und einen Kontrollstrahl selben sinngemäß vergrößert oder verringert.
11a bildet. Der Kontrollstrahl passiert einen weite- Bei einem praktisch ausgeführten Beispiel ergab ren halbdurchsichtigen Spiegel 18, ferner eine Zy- sich eine Brechkraftänderung von
linderlinse 15 und eine Blende 16 mit einer schlitz- 3°low divergence, which is supplied by an amplifier 21, not shown, which generates these voltages laser and compares them by means of a recording and generates a differential lens 12 at its output on the surface of a recording voltage, which is focused depending on the direction of the carrier 13. The recording medium displacement, the recording medium 13 due to 13 is preferably a plastic material consisting of mechanical impacts, vibrations or temperature tape, which can be positive or negative with a metal coating change in changes. That is to be seen. If the focal point of the recording output voltage of the differential amplifier 21 hits 12 exactly the metallic coating, then it reaches a power amplifier 22, which is burned away so that an output voltage of up to ± 100 volts is emitted during transport of the tape e \ n ^r a transparent track is created. This output voltage is connected to the input of a movement of the recording medium 13 can be step-adjustable lens 23 of the embodiment according to the invention, so that the track is connected by a number of openings in such a way that the refractive power and successive transparent points are formed according to the focal length thereof Changes that represent a signal. As a result of the amplified differential voltage at the output thickness changes of the recording medium, furthermore 15 of the differential amplifier 21 is varied. The wrestling as a result of mechanical shocks and temperature changes cause changes in the refractive power of the lens 23, the surface of the recording a shift Δ ζ of the focal point of the carrier from the focal plane of the recording lens drawing lens 12 in such a direction that the 12 move away, z. B. by a distance Δζ, so that the displacement of the recording medium 13, which energy density of the focal spot; of the laser beam has caused the differential voltage, is compensated and reduced and no burning of the metallic and the heat stain takes place on the surface of the recording layer. To avoid a signal carrier 13 is held. Depending on whether a beam splitter in the form of a half of the recording medium 13 was shifted in the direction of the transparent mirror 14 in the beam 11 of the tracing lens 12 or away from it, a beam splitter of which part is of the focal point 35 is seen, depending on whether it is forgery the chip spot lying on the controllable lens 22 on the recording medium 13 is recovered positively or negatively and the refractive power of the light is deflected and a control beam is correspondingly enlarged or reduced.
11a forms. In a practically executed example, the control beam passes through a semitransparent mirror 18, furthermore a Zy itself resulted in a change in the refractive power of
Lindner lens 15 and a diaphragm 16 with a slit 3 °

förmigen öffnung und tritt dann in eine Photozelle Af _ 25.10-3cm-¹
17 ein. Der von dem Strahlenteiler 18 reflektierte ρ
Teil des Kontrollstrahls gelangt in eine zweite Photozelle 19. Zwischen der Photozelle 19 und Erde ist bei einer Änderang der Regelspannung um 100 Volt, ein Spannungsteiler 20 vorgesehen, von dem ein Ab- 35 unabhängig von der Brechkraft, welche sich bei einer griff so eingestellt werden kann, daß die Ausgangs- Regelspannung von 0 Volt ergibt,
spannung der Photozelle 19 gleich der Ausgangs- Das optische System mit der Aufzeichnungslinse spannung der Photozelle 17 ist, wenn der Brennfleck 12 und der regelbaren Linse 23 bietet einen Eindes Laserstrahls 11 genau auf der Oberfläche des Stellbereich von ±50 μ bei einer Brennweite von Aufzeichnungsträgers 13 liegt. Annähernde Gleich- 4° 16 mm. Das Aufzeichnungssystem erfordert eine heit der Ausgangsspannung wird durch geeignete Fokussierung innerhalb von 1 oder 2 μ, so daß die Wähl der Reflektionseigenschaften des Strahlen- Verwendung einer regelbaren Linse gemäß der Erteilers 18 erzielt. findung wesentlich zur Verringerung der mechani-Die Ausgangsspannungen der Photozellen 17 und sehen Anforderungen des Aufzeichnungssystems bei-19 werden den Eingangsklemmen eines Differential- 45 tragen kann.shaped opening and then enters a photocell Af _ 25.10-3cm- ¹
17 a. The ρ reflected from the beam splitter 18
Part of the control beam reaches a second photocell 19. Between the photocell 19 and earth, a voltage divider 20 is provided when the control voltage changes by 100 volts, from which a voltage divider 20 is set independently of the refractive power which is set when one is touched can that the output control voltage results from 0 volts,
The voltage of the photocell 19 is equal to the output The optical system with the recording lens voltage of the photocell 17 is when the focal spot 12 and the adjustable lens 23 offers a laser beam 11 exactly on the surface of the setting range of ± 50 μ at a focal length of the recording medium 13 lies. Approximately equal to 4 ° 16 mm. The recording system requires a unit of the output voltage is achieved by suitable focusing within 1 or 2 μ, so that the choice of the reflective properties of the beam using a controllable lens according to the dispenser 18 is achieved. The output voltages of the photocells 17 and see requirements of the recording system at-19 are the input terminals of a differential 45 can carry.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (2)

1 2 trifft sie eine solche, deren Brennweite praktisch Patentansprüche: trägheitslos, z. B. innerhalb einer Millisekunde, ent-1 2 it meets those whose focal length practically claims: inertia, z. B. within a millisecond, 1. Optische Linse mit elektrisch regelbarer sprechend einem Signal geändert werden kann.
Brennweite, gekennzeichnet durch ein Linsen mit veränderbarer Brennweite sind an sich geschlossenes Gehäuse (1), welches durch zwei 5 bekannt So ist beispielsweise in der US-Patentschrift Fenster (2, 3) einen Lichtweg freigibt, wobei 31 61 718 eine Flüssigkeitslinie variabler Brennweite von den Fenstern wenigstens eines eine transpa- beschrieben, deren Konstruktion dem Linsensystem rente elastische Membran (S) ist, durch eine des menschlichen Auges nachempfunden sein solL Flüssigkeitsfüllung des Gehäuses und durch einen Die bekannte optische Linse weist ein zylindrisches piezoelektrischen Körper (6) in Berührung mit io Gehäuse mit zwei Fenstern im optischen Strahlengang der Flüssigkeit, welcher bei Anlegen einer Span- auf, die beide durch eine durchsichtige Membran vernung wenigstens eine seiner Dimensionen ver- schlossen sind und die zusammen mit einer ebenfalls ändert, derart, daß ein zusätzlicher Flüssigkeits- im Strahlengang zwischen beiden Membranen liegendruck auf die Membran (S) ausgeübt und ihr den festen transparenten Wand und dem Gehäuse Krümmungsradius in Abhängigkeit von der 15 zwei Hohlräume veränderbaren Volumens bilden. Spannung verändert wird. Jeder Hohlraum ist mit Flüssigkeit gefüllt und über1. Optical lens with electrically controllable speaking a signal can be changed.
Focal length, characterized by a lens with a variable focal length are closed housings (1), which are known by two 5 For example, in the US patent specification window (2, 3) releases a light path, whereby 31 61 718 a fluid line of variable focal length of the windows at least one a transparent, whose construction is the lens system rente elastic membrane (S), should be modeled on the human eye by a liquid filling of the housing and by a The known optical lens has a cylindrical piezoelectric body (6) in contact with io housing with two windows in the optical beam path of the liquid, which when a chip is applied, both of which are closed by a transparent membrane cross-section at least one of its dimensions and which also changes together with one, in such a way that an additional liquid in the Beam path between the two diaphragms, pressure on the diaphragm (S) exercised and you form the solid transparent wall and the housing radius of curvature depending on the 15 two cavities of variable volume. Voltage is changed. Each cavity is filled with fluid and over 2. Optische Linse nach Anspruch 1, dadurch eine Rohrleitung mit einem Steuerzylinder verbungekennzeichnet, daß der piezoelektrische Körper den, in dem ein an einer Gewindespindel befestigter (6) Träger eines von dem zweiten Fenster im Kolben längsverschiebbar angeordnet ist. Zum Einoptischen Strahlengang liegenden massiven trans- ao stellen des Vorspanndruckes in der Flüssigkeit ist für parenten Körpers, z.B. einer Glasplatte (7) ist, jeden hohlraum ein weiterer Zylinder mit einem der seinerseits der Membran (5) eng gegenüber- federbelasteten Kolben vorgesehen. Mittels eines steht torusförmigen zweiten Flüssigkeitssystems ist die2. Optical lens according to claim 1, characterized in that a pipeline is connected to a control cylinder, that the piezoelectric body in which one attached to a threaded spindle (6) Carrier one of the second window in the piston is arranged to be longitudinally displaceable. For single-optic Beam path lying massive trans- ao places the preload pressure in the liquid is for parent body, e.g. a glass plate (7), each cavity is a further cylinder with a the spring-loaded piston, which in turn is closely opposed to the diaphragm (5), is provided. By means of a stands toroidal second fluid system is the