专利名称：分离式圆束偏器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型棱镜组，属工程光学反射棱镜分支。
在现有的反射棱镜中，常见的像旋转器有道威棱镜和别汉棱镜，前者只能用于平行光路，后者则还可用在会聚光路中。此类棱镜的出射光轴必须与入射光轴重合，并且其反射面的数目必须是奇数。将棱镜取名为像旋转器是由于当棱镜绕光轴转θ角时，在物体不动的情况下，图像将绕同一轴线转动2θ角，此外，像旋转器还具有两个特点(1)图像只在一个方向上反转。(2)棱镜具有单向光束偏折器的特性。因此像旋转器同时也是单向正像器和单向光束偏折器(单向束偏器)。如果道威棱镜和别汉棱镜的某一个反射面为一对成90°交角的屋脊面所取代，那么这两块棱镜便对应地变成了道威屋脊棱镜和别汉屋脊棱镜。此类棱镜属于圆对称光束偏折器，简称圆束偏器，它们在成像方面具有绕光轴方向上的圆对称性质。由于某些结构上的原因，这里只考虑出射光轴与入射光轴同向并且共轴的圆束偏器。这种圆束偏器的反射面的数目必须是偶数。将棱镜取名为圆束偏器是由于当棱镜绕与光轴相垂直的平面内的一根任意方向的轴线转动α角时，在入射平行光束方向不变的情况下，其对应的出射平行光束将绕同一轴线转动2α角。由于这种类型的棱镜使物像关系在两个方向上均发生反转，因此在系统中兼有正像的作用。所以这种整体式圆束偏器同时也是一个双向正像器和双向束偏器。
上述关系表明，两个共轴的像旋转器绕光轴相对偏转90°后，便可以构成一个分离式圆束偏器。
本实用新型的目的在于提供一种既有更多的光学功能，又加工简便的棱镜组——分离式圆束偏器。
本实用新型的目的是由下述方案来实现由两个像旋转器绕光轴X相对偏转90°而构成一个分离式圆束偏器——两个棱镜可作为一个整体一起绕与光轴X相垂直的平面内的一根任意方向的轴线Y或Z转动，必要时，其中的一个棱镜也可单独地绕光轴X相对另一个棱镜转动。
图1为道威棱镜组构成的分离式圆束偏器，图中1、2为道威棱镜。
图2、图3表示道威棱镜组分离式圆束偏器的机械结构与传动。图3为图2的A－A剖视图。当作为圆束偏器时，可通过两对蜗杆蜗轮付6、7和13、14使整个棱镜组分别绕Z轴和Y轴转动；当作为三自由度全视场稳像时，则还可通过齿轮5使其中的一个棱镜绕光轴X相对另一个棱镜转动。
图4为别汉棱镜组构成的分离式圆束偏器，图中15、16为别汉棱镜。
图5为立方棱镜组构成的分离式圆束偏器，图中17、18为立方棱镜。
后二种分离式圆束偏器的机械结构与传动和图2、图3类同。
图1所示的分离式圆束偏器，两个道威棱镜绕光轴X相互偏转90°而成，图4和图5与此类同。
上述关于棱镜的组合原则适用于一切类型的像旋转器棱镜。
与整体式圆束偏器相比较，本实用新型即分离式圆束偏器具有更多的光学功能和棱镜加工简便等优点。
本实用新型的主要功能是稳像和扫描。在稳像方面，由于棱镜组具有圆束偏器的性质，可用于稳定光轴；而其中一个棱镜单独作用时，该棱镜组又具有像旋转器的特性，可用于稳定像倾斜，因此它是一个可作三自由度全视场稳像用的纯光学像补偿器。在扫描方面，它与整体式圆束偏器大致相同，在结构允许的条件下可以保证大角度的双向扫描，而本方案在实现双向扫描的结构型式上更具多样化。
图2、图3中3－外套筒、4－盖板、8、10－轴颈、9－支承、11－螺栓、12底座。
权利要求1.一种分离式圆束偏器，由两块像旋转器构成，其特征在于用两个像旋转器绕光轴X相对偏转90°而构成一个分离式圆束偏器-两个棱镜作为一个整体一起绕与光轴X相垂直的平面内的一根任意方向的轴线Y或Z转动，以实施二自由度的双向扫描。
2.如权利要求1所述的分离式圆束偏器，其特征在于必要时还可以使其中的一个棱镜单独地绕光轴X相对另一个棱镜转动，以作为一种三自由度全视场稳像用的纯光学补偿器。
专利摘要本实用新型为一种新型棱镜组，即在整体式圆束偏器的基础上设计出一种分离式圆束偏器。它将两个像旋转器绕光轴X偏转90°而构成。与整体式圆束偏器相比，它兼备像旋转器和圆束偏器二者的特性，因而具有更多的光学功能，且加工简便。采用本方案可作三自由度全视场稳像用的纯光学像补偿器；同时在结构允许的条件下可以保证大角度的双向扫描，并在实现双向扫描的结构形式上更具多样化。
文档编号G02B5/04GK2168263SQ9320797
公开日1994年6月8日 申请日期1993年4月2日 优先权日1993年4月2日
发明者连铜淑 申请人:北京理工大学