SE450603B - Betraktningsapparat for infraroda omradet - Google Patents

Description

450 603 IW strålning och presentationsgruppen bildar en konstruktionsenhet som är svängbar runt en horisontell axel vilken sträcker sig genom en första avledande spegel, och runt en vertikal axel, vilken sträcker sig genom nämnda avledande spegel, varvid den avledande spegeln är sä anordnad att den bildar en vinkel pä väsent- ligen 45° med båda axlarna och är svängbar med konstruktionsenheten runt den vertikala axeln, och att ett bildinriktningssystem är anordnat mellan avled- ningsspegeln och observationsplanet, vilket system förflyttas i överensstämmel- se med konstruktionsenhetens rotation. Eftersom apparatens huvudelement är sam- mansatta till bildande av en konstruktionsenhet som är svängbar runt tvl axlar vilka skär varandra i den avledande spegeln, kan kompenseringen för bildrota- tionen utföras med enkla optiska medel.

I många fall är det verkningsfullt att kombinera betraktningsapparaten för infraröda området med en apparat för synligt ljus, vilket möjliggör att en scen direkt kan observeras. Enligt uppfinningen kännetecknas en sådan kombinerad apparat av att strälen från objektivet hos betraktningsapparaten för synligt ljus till den avledande spegeln är riktad i en annan vinkel i horisontalplanet än strålningen från presentationsgruppen, och att omkoppling från observation av värmescenen till_observation av en synlig scen ästadkoms genom att förflytta den avledande spegeln relativt konstruktionsenheten. Vid en sådan utföringsfonm kräver betraktningsapparaten för synligt ljus få ytterligare element, särskilt om den avledande spegeln är svängbar runt den vertikala axeln relativt kon- struktionsenheten. Omkoppling från observation av vänmebildscenen till observa- tion av den synliga scenen är således särskilt enkel.

Uppfinningen kommer nu att närmare beskrivas medelst ett exempel med hän- visning till figuren, vilken visar en utföringsfonm av den kombinerade appara- ten. I figuren betecknar hänvisningsbeteckningen 1 ett teleskop för infraröda området vilket avbildar en vännescen på en detekteringsgrupp 5 via den sväng- bara spegeln 2 och ett objektiv 4 för infrarörd strålning. Den svängbara spegeln 2 svängs snabbt fra och tillbaka runt en axel 3 av ett icke visat drivorgan. Som ett resultat härav skiftas den avbildade värmescenen kontinuer- ligt fram och tillbaka över detekteringsgruppen S. Denna detekteringsgrupp som är anordnad parallellt med axeln 3, avsöker därför den värmescen som skall observeras linje för linje.

Detektorerna 5 för infraröd strålning är via förstärkare anslutna till en presentationsanordning innefattande en linjär grupp av exempelvis ljusemitte- rande dioder 6. Diodgruppen är företrädesvis anordnad parallellt med detektor- gruppen 5, under förutsättning att inga ytterligare avledningsmedel är anordna- 45-0 feeeolshe . de framför detektorgruppen 5 och/eller framför diodgruppen 6. Varje detektor för infraröd strålning hos detektorgruppen 5 är ansluten till en motsvarande diod hos gruppen via en förstärkare, så att diodgruppen 6 visuellt presenterar intensiteten för den linje hos värmescenen som avsöks.

Via ett li nssystem 7 och den reflekterande baksidan på den svängbara spegeln 2, en avledande spegel 8 i form av ett prisma, ett ytterligare lins- systen 10, ett bildomkastarprisuza 15, en ytterligare avledande spegel 11 och ett okular 12 kan diodgruppen 6 iakttagas av betraktaren. Genom att använda den svängbara spegeln 2 för att avleda både den i nfraröda strålningen och den syn- liga strålningen ser betraktaren i följd diodgruppen 5 i olika lägen i _överens- stänmelse med den linje hos den terniska scenen som avsöks, så att en synlig bild av den termiska scenen erhålls. \ För betraktning vid större el evationsvinklar sätts teleskopet 1 för infra- röd strålning, den svängbara spegeln 2, objektivet 4 för infraröd strålning, detektorgruppen 5 för infraröd strålning, presentåtipnsanordningen som inne- fattar diodgruppen 6 och de tillhörande linssytemen saman för att bilda en enhet som är svängbar runt axeln 13. Denna axel sträcker sig genom reflektions- ytan hos det avledande prismat 8.'Såsom kan ses i figuren, påverkar inte detta strålningens orientering mellan den svängbara spegeln 2 och det avledande pri smat 8 och den efterföljande optiska vägen, utan den vrider endast den resulterande bildens linjeriktning. Vridningen kan kompenseras genom en mot- svarande motsatt rörelse hos bildomkastarprismat 15, vilket kan vara ett Schmitt-'Pechan prisma såsom visat i figuren, varigenom för betraktaren rikt- ningen för de presenterade linjerna bibehålls konstant. Härigenom är betrakt- ning i alla riktningar med en elevationsvinkel på 180° lätt möjlig.

För betraktning i alla riktningar i en asimutriktning vilken son: helst är enheten som innefattar teleskopet 1 för infraröd strålning, den svängbara spegeln 2, objektivet 4 för infraröd strålning, detektorgruppen 5 och diod- gruppen 6 tillsamans med den avledande spegeln 8 roterbar runt en vertikal axel 14. Under rotation runt denna axel skiftas strålningens riktning till den svängbara spegel ns 2 båda sidor i horisontal planet, men efter det avledande pri svnat 8 ändras inte denna riktning, utan endast riktningen för diodgruppen 6 ändras i överensstånlnelse med vridningen runt axeln 14. Denna vridning av diod- gruppens riktning motsvarar emellertid den vridning som alstras under en sväng- rörelse hos konstruktionsenheten runt axeln 13 och kan därför även kompenseras genom en vridning av bildomkastarprismat 15. Därför borde detta prisma 15 vridas runt axeln 14 i båda fallen, dvs både vid rotation av konstruktions- 450 603 »4 enheten runt axeln 13 och vid rotation runt axeln 14, nämligen genom halva rotationsvinkeln. Som resultat härav bibehålls bildorienteringen hos diod- gruppen 6, såsom den ses av en betraktare, konstant för en specifik betrakt- ningsriktning.

I kombination med en apparat för synlig ljusbetraktning anordnas ett normalobjektiv 16. Strâlningen som gär igenom detta objektiv riktas mot den avledande spegeln 8 medelst ett avledande prisma 17. Det avledande prismat 17 är nu placerat på axeln 13 och objektivets 16 optiska axel är placerad i sanna plan som strâlaxeln för detektorgruppen 5 och som strâlen mellan diodgruppen 6 och det avledande prismat 8. Objektivet 16 och det avledande prismat 1] till- sammans med enheten som innefattar teleskopet 1 för infraröd strålning, den svängbara spegeln 2, objektivet 4 för infraröd strålning, detekteringsgruppen 5 och diodgruppen 6 bildar en större mekanisk enhet som kan roteras runt verti- kalaxelns 14 horisontalaxel 13. För att iakttaga den synliga bilden som erhålls medelst objektivet 16 via okularet 12, kan det avledande prismat 8 roteras 180° runt axeln 14 relativt nämnda större enhet, så att det reflekterar strålen som går genom objektivet, varefter strâlen går till betraktarens okular 12 via linššystemet 10, bildomkastarprismat 15 och den avledande spegeln 11.

För att kompensera för bildvridningen hos bilden som formats av objektivet 16 gemom rotation av lagerenheten runt vertikalaxelns 14 horisontalaxel 13, borde bildomkastarprismat 15 roteras genom halva vinkeln på samma sätt som under betraktning av den tenniska scenen.

Modifikationer av den med hänvisning till figuren beskrivna apparaten är med lätthet möjliga. Exempelvis kan det avledande prismat 8 som roterar runt axeln 14 även roteras runt en axel som är vinkelrät mot de två axlarna 13 och 14 relativt den större enheten för omkoppling från tennisk scenbetraktning till synlig scenbetraktnig. Bildomkastarprismat 15 kan dessutom anordnas i ett annat läge mellan det avledande prismat 8 och okularet 12.

Claims (3)

450 603 Patentkrav.

1. Apparat för omvandling av en termisk scen till en synlig bild, vilken apparat innefattar ett objektiv för infraröd strålning (Ä), en svängbar spe- gel (2) som kan svängas fram och tillbaka runt en axel (3), en detekterings- grupp (5) för infraröd strålning som innefattar ett flertal detektorer och en presentationsgrupp (6) med ett rymdmönster motsvarande detekterlngsgruppens, vilken presentationsgrupp (6) är ansluten till detekteringsgruppen för infra- röd strålning via ett förstärkararrangemang, varvid den av presentationsgrup- pen (6) utsända strålningen avbildas i ett observationsplan, företrädesvis via baksidan av den svängbara spegeln (2) och via åtminstone en aviedande gpegel (8), k ä n nye t'e c k n a d av att den svâhgbara spegeln (2), objektivet för infraröd strålning (4), detekteringsgruppen (5) för infraröd strålning och pre- sentationsgruppen (6) bildar en konstruktionsenhet som är svängbar runt en ho- risontell axel (l3), vilken sträcker sig genom en första aviedande spegel (8), och runt en vertikal axel (lå), vilken sträcker sig genom nämnda aviedande spe- gel (8), varvid den aviedande spegeln (8) är så anordnad att den bildar en vin- kel på väsentligen #50 med var och en av de två axlarna (13,1ü) och är sväng- bar med konstruktionsenheten (l,2,3,k,S,6) runt vertikalaxeln (ih), och av att ett bildinriktningssystem (15) är anordnat mellan den aviedande spegeln och ob- servationsplanet, vilket system förflyttas i enlighet med konstruktionsenhetens (l,Z,3,h,5,6) rotation.

2. Apparat enligt patentkravet l försett med en betraktningsapparat för syn- ligt ljus, k ä n n e t e c k n a d av att strâlen från objektivet (16) hos be- traktnningsapparaten för synligt ljus till den aviedande spegeln (8) är riktad i en annan vinkel i horisontalplanet än strålningen från presentationsgruppen (6), och omkoppling från betraktning av termisk scen till betraktning av synlig scen åstadkoms genom att förflytta den aviedande spegeln (8) relativt konstruk- tionsenheten (l,2,3,k,5,6).

3. Apparat enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att den avle- dande spegeln (8) är svängbar runt vertikalaxeln (lä) relativt konstruktions- enheten (i,2,3,Ä,5,6).