устройство для наблюдения объектов

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ ОБЪЕКТОВ, содержащее активную среду, фокусирующую систему, установленную между объектом и активной средой, и экран для наблюдения, отличающееся тем, что в него введены проецирующая система, установленная между активной средой и экраном, и вторая фокусирующая система, а между активной средой и фокусирующими системами установлен светоделитель.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к лазерной технике, в частности к лазерным проекционным устройствам на основе лазеров на парах меди.

Известны различные виды лазерных проекционных устройств на парах меди. Они служат для проекции изображения объектов на экран с последующим использованием экранного изображения для различных видов диагностики объектов с помощью анализа его изображения [1, 2].

В отличие от обычных проекторов (эпископов) в лазерных системах для освещения объекта требуется малая мощность благодаря тому, что отражаемый объектом свет усиливается активным элементом, содержащим лазерную среду. Это позволяет обеспечить большие усилия малых сигналов и получать яркие и высококонтрастные изображения объектов на больших экранах.

Известна конструкция устройства наблюдения, регистрации и обработки объектов [3] , когда пучок сверхизлучения на выходе элемента разделяется на два пучка. Это сделано для образования дополнительного резонатора на длину волны ₁ в канале наблюдения в отличие от ₂ - в канале обработки. Недостаток предложенных конструкций состоит в том, что все они позволяют работать только с одним объектом, хотя активный элемент имеет возможность усиливать одновременно несколько изображений.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей устройства для наблюдения путем использования одного активного элемента для создания двух и более независимых устройств, каждое из которых обладает независимым каналом передачи изображения со своим коэффициентом увеличения на обе длины волны ₁ и ₂.

Цель достигается тем, что пучок сверхизлучения, выходящий из активной среды в сторону объекта, разделен светоделительным элементом (зеркалом или призмой) по крайней мере на две части, каждая из которых снабжена своей оптической системой для наведения пучка на свой объект и приема отраженного от объектов пучка в активную среду, которая с противоположной стороны имеет систему проекций независимых изображений.

Многоканальное устройство имеет ряд преимуществ перед ранее известными, в частности увеличивает по крайней мере вдвое поля зрения в пространстве предметов, облегчает установление идентичности сравниваемых объектов, сравнивает объекты без перевода их изображения в электронные формы с его запоминанием средствами вычислительной техники и т.п. Это позволяет создать приборы оперативной (мгновенной) диагностики, что очень важно, например, для криминалистики и других областей применения, где требуется идентификация изображения объектов.

На фиг. 1 представлена схема многоканального устройства.

Устройство содержит активный элемент 1, содержащий внутри лазерную среду. Пучок 2 сверхизлучения, делится светоделительным элементом 3 на несколько пучков (на схеме - на два). Для наведения каждого из пучков на объекты 4 и 5 устройство снабжено зеркалами 6 и 7 и фокусирующими системами в виде линз 8 и 9. Вместо одиночных линз могут быть использованы объективы или зеркала. После отражения от объектов пучки возвращаются в активный элемент, где усиливаются по яркости и направляются проецирующей системой 10 на экран 11. Изображения на экране могут служить для наложения одного изображения на другое, их сравнения, или после считывания оптико-электронным приемником - для машинной его обработки.

На фиг. 2-5, выполненных с помощью предложенного устройства, показаны различные примеры раздельного увеличения изображения различных объектов с помощью одной и той же активной среды, где на фиг. 2 показаны одинаковые фрагменты монет, проецируемые с одинаковым увеличением; на фиг. 3 - те же изображения, но левое - с большим увеличением; на фиг. 4 - одинаковые рисунки (штриховка), проецируемые по двум каналам с одинаковым увеличением; на фиг. 5 - те же изображения, но левое с большим увеличением.

Использование предлагаемого изобретения позволяет существенно (не менее чем в 2 раза) повысить производительность диагностических и контрольных установок.