本公开总体上涉及用于保护成像设备免受具有高辐射通量的光的系统和方法。如本文所用，术语“高辐射通量光”意指具有以下可测量性质中的任一个或多个的光：高辐射强度(w/sr)、高辐照度(w/m2)和高辐射率(w·sr-1·m-2)。这种高辐射通量光可为相干的(例如激光)或非相干的。
背景技术：
一个普遍问题是以可接受的低成本实现任务成功的高概率，尽管有危险。越来越关注的危险是可损坏光学传感器(在下文中“成像传感器”)的高辐射通量光，需要该光学传感器以(a)安全操作交通装置或(b)收集数据，诸如农业数据或军事监视数据。该危险通常起因于瞄准交通装置的激光。然而，其也可起因于弧焊设备、异常巨大或热的火焰、闪电或核爆炸。
成像设备(诸如相机和望远镜)尤其易被高辐射通量光损坏。通过设计，此类成像设备使用透镜或反射镜移件光聚焦到包括多个像素的成像传感器(诸如焦平面阵列)上。这极大地增大了图像中与高辐射通量源的位置对应的像素上的光强度。因此，对结构表面无害的光可能具有对图像传感器损坏的辐射通量。高辐射通量光可通过热入射、熔化或其它机制损坏图像传感器。
解决该问题的一个方法是使用激光传感器以检测在成像设备的视场中高辐射通量光的存在。如本文所使用的，术语“激光传感器”意指检测高辐射通量光(上文定义)的传感器。(为了避免疑惑，应注意，如本文所用的术语“激光传感器”并不意指仅检测激光的传感器或检测所有激光的传感器。相反，激光传感器检测具有超过指定阈值的辐射通量的任何光，包括但不限于高辐射通量激光)。激光传感器经由信号线将信号传输至成像设备内的快门。快门关闭，阻挡光到达成像设备的图像传感器。该方法足够应对最弱威胁，诸如意外暴露于灯光表演中使用的的激光，但由于此系统中的反应时间延迟，因此不足以应对军事状况下普遍遇到的更强的光。
使成像设备配备有即使在最高强度光的情况下仍可在其损坏图像传感器之前阻挡该光的保护系统是有利的。
技术实现要素：
下面详细公开的主题致力于用于防止高通量辐射光(诸如激光或核爆闪光)损害成像设备(诸如相机或望远镜)的系统和方法。响应于检测到高辐射通量光，所提出的系统共享以下共同特征：快门足够快地关闭以使阻挡来自源的光到达成像设备的焦平面。所提出的系统中的大多数包括折叠光路以增加用于关闭快门的可允许反应时间。
下面详细公开的主题的一个方面是一种成像设备，包括：激光传感器，其被配置为响应于具有大于指定阈值的辐射通量的光入射(impingement，撞击)到激光传感器上而输出激活信号；图像传感器，其包括将入射光转换成电信号的多个元件；第一路径弯曲光学部件，其沿从激光传感器附近的点延伸到图像传感器的光路设置；第一快门，其沿从第一路径弯曲光学部件延伸到图像传感器的光路的一部分设置；以及信号线，其经连接以将激活信号从激光传感器传送到第一快门。激光传感器、信号线和第一快门可被配置为响应于一些光和其它光(都具有大于指定阈值的辐射通量，分别同时到达激光传感器与光路的起始点)，第一快门将响应于经由信号线从激光传感器接收激活信号，而在其它光入射其上之前变为不透明。光路被配置为产生从激光传感器附近传播到第一快门的光的飞行时间延迟，并且激光传感器、信号线和第一快门被配置为产生从高辐射通量到达激光传感器的时间到第一快门变为不透明的时间的快门延迟，其中飞行时间延迟大于快门延迟。成像设备可进一步包括沿从第一路径弯曲光学部件延伸到第一快门的光路的一部分设置的第二快门。根据一个实施例，第一快门包括电光快门，并且第二快门包括机械快门。
下面详细公开的主题的另一方面是一种仪器，包括：激光传感器，其被配置为响应于具有大于指定阈值的辐射通量的光入射在其上而输出激活信号；第一路径弯曲光学部件，其沿从激光传感器附近的点延伸到仪器的焦平面的光路设置；快门，其沿从第一路径弯曲光学部件延伸到焦平面的光路的一部分设置；以及信号线，其经连接以将激活信号从激光传感器传送到快门。该仪器可进一步包括第二路径弯曲光学部件、第三路径弯曲光学部件和第四路径弯曲光学部件，其中第二路径弯曲光学部件沿从第一路径弯曲光学部件延伸到焦平面的光路的一部分设置，第三路径弯曲光学部件沿从第二路径弯曲光学部件延伸到焦平面的光路的一部分设置，以及第四路径弯曲光学部件沿从第三路径弯曲光学部件延伸到焦平面的光路的一部分设置。
另外一方面是一种成像设备，包括：激光传感器，其被配置为响应于具有大于指定阈值的辐射通量的光在其上的入射而输出激活信号；图像传感器，其包括将入射光转换成电信号的多个元件；用于增加光沿从激光传感器附近的点延伸到图像传感器的光路的飞行时间的装置；快门，其沿从具有高折射率的大量物质延伸到图像传感器的光路的一部分设置；以及信号线，其经连接以将激活信号从激光传感器传送到快门。在一些实施例中，执行增加光沿光路的飞行时间的功能的结构包括具有高折射率的大量物质。在其它实施例中，执行增加光沿光路的飞行时间的功能的结构包括一个或多个反射表面。
下面公开的主题的又一方面是一种方法，包括：(a)检测进入光学仪器的高于指定阈值的辐射通量；(b)当达到或超过指定阈值时，经由信号线发送激活信号到设置在光学仪器内的快门；(c)以等于飞行时间延迟的时间量延迟入射光至光学仪器内的快门的到达；以及(d)响应于发送激活信号，快门在步骤(a)发生时的时间过去总快门延迟之后的时间变为不透明，其中飞行时间延迟大于总快门延迟。
用于防护成像设备免受高辐射通量光的系统和方法的其它方面在下面公开。
附图说明
图1是表示将进入光聚焦到焦平面上以由此提高光强度的成像设备的图示。
图2是表示配备有快门的成像设备的图示，该快门可在激光传感器检测到高辐射通量光时被激活为关闭。
图3a是针对不同强度i1和i2的两种激光攻击，在成像设备焦平面的光强度对时间的曲线图。
图3b是针对产生图3a中所描绘的相应强度分布的两种激光攻击，在成像设备的焦平面的温度对时间的曲线图。
图4是描绘根据第一实施例的配备有具有一个快门的保护系统的成像设备的结构和功能方面的图示。
图5是描绘根据第二实施例的配备有具有较慢机械快门的保护系统的成像设备的结构和功能方面的图示，该较慢机械快门在较快电光快门的“上游”。
图6是针对图5所描绘的成像设备，在焦平面的温度对时间的曲线图。
图7是描绘根据第三实施例的具有卡塞格林反射器的望远镜的结构和功能方面的图示，该望远镜进一步配备有具有位于副镜附近处的快门的保护系统。
图8是描绘根据第四实施例的具有卡塞格林反射器的望远镜的结构和功能方面的图示，该望远镜进一步配备有具有位于主镜后面的快门的保护系统。
图9是描绘根据第五实施例的牛顿望远镜的结构和功能方面的图示，该牛顿望远镜配备有具有接近激光传感器的快门的保护系统。
图10是描绘根据第六实施例的成像设备的结构和功能方面的图示，该成像设备配备有具有快门的保护系统，其中多个路径弯曲光学器件建立非常长的光路。
图11是描绘根据第七实施例的成像设备的结构和功能方面的图示，该成像设备配备有具有快门的保护系统，其中光路通过具有高折射率的物质有效延长。
图12是描绘根据第八实施例的配备有具有快门和延长的光路的保护系统的潜望镜的结构和功能方面的图示。
在下文中参考附图，其中，不同附图中的相似元件标有相似的参考标号。
具体实施方式
保护系统的例示性实施例的一些在下面详述。然而，并非实际实施方案的所有特征在本说明书中描述。本领域技术人员将认识到，在任何此类实际实施例的开发中，必须做出众多实施方案特定的决策以实现开发者的特定目标，诸如符合将从一个实施方案到另一个变化的系统相关的和商业相关的约束。此外，将认识到，此开发努力可能是复杂和耗时的，然而将是具有本公开的益处的本领域技术人员从事的路线。
通过设计，成像设备使用透镜或反射镜将光聚焦到图像传感器上。图1描绘成像设备10a，其具有透镜12、图像传感器14和外壳16。外壳16具有入射光在其路上传播至成像设备10a的焦平面所经由的孔。图1中的箭头指示由透镜12聚焦到图像传感器14的一部分上以由此提高光强度的各个进入光线18的光路18。(其它光线未示出以避免使附图混乱)。这极大地增大了图像中与高辐射通量光源的位置对应的像素上的强度。因此，对结构表面无害的光具有的强度可损坏图像传感器14。
解决该问题的一个方法在图2中描绘，图2示出成像设备10b，其具有透镜12、图像传感器14、激光传感器20和快门22，这些部件都可直接或间接(通过未示出的支撑装置)附接到外壳16。激光传感器20检测成像设备的视场中高辐射通量光的存在。当检测到高辐射通量光时，激光传感器20经由信号线24传输激活信号至快门22。响应于接收该激活信号，快门22变为不透明，由此阻挡进入光中的至少一些到达设置在成像设备10b的焦平面处的图像传感器14。
图2中描绘的方法可能不足以阻挡军事状况下普遍遇到的强光。该不足的原因在于以下三个延迟：(1)激光传感器响应时间δtsensor(任何激光传感器需要非零时间以检测高辐射通量光到达和发送信号)；(2)信号传输时间δttransit(信号必须从激光传感器20传输到快门22；其不会比0.3米/纳秒的光速传播得更快)；以及(3)快门响应时间δtresponse(没有快门立即关闭；其需要非零反应时间以在信号到达后变为不透明；反应时间越短，快门越贵)。这些延迟可相加以产生单个值δtshutter，其为从高辐射通量光到达激光传感器时到快门22变为不透明时的总快门延迟。
图3a是针对不同强度i1和i2的两种激光攻击，在图像传感器的光强度对时间的曲线图。图3b是针对与图3a的相同激光攻击，在相同图像传感器的温度对时间的曲线图。
图3a中标记为i1的曲线表示开始于时间t0的相对低强度的攻击。图3b中标记为t1(t)的曲线表示在焦平面的对应温度。在t0开始，温度从初始值t0上升向损坏阈值tdamage。在其达到该阈值之前，快门22在时间tclose关闭。温度停止上升并且图像传感器14免于损坏。
图3a中标记为i2的曲线表示较高强度的攻击。图3b中标记为t2(t)的曲线表示在焦平面的对应温度。如上，温度从初始值t0上升，但假设较高强度i2，温度比在弱攻击中更快上升。在快门于tclose关闭之前，温度超过损坏阈值tdamage。在该事件中，图像传感器14可受损或毁坏。相反，在下面详述的保护系统可甚至在高强度光的情况下能够在高强度光损坏焦平面之前阻挡该高强度光。
图4描绘根据第一实施例的配备有保护系统的成像设备10c的结构和功能方面。成像设备10c包括以下元件：透镜12(或其它图像形成光学器件)、图像传感器14(或其它图像传感器)；反射镜28(或一个或多个其它路径弯曲(pathbending)光学器件)；激光传感器20；快门22(电光的、机械的，等等)；信号线24(电线、同轴电缆或光纤)、具有孔的外壳16a；以及挡板26。如图4所示，反射镜28将来自透镜12的光反射到图像传感器14上。快门22在关闭时阻挡光路以保护图像传感器14。从接近激光传感器20的点经由反射镜28到快门22的光路长度比从激光传感器20到快门22的信号线24的长度长得多。拉伸的外壳16a包围并保护部件和光路。挡板26阻挡通过衍射、灰尘或透镜12上的其它瑕疵而散射的任何光经由任何光路(其光路长度小于从接近激光传感器20的点经由反射镜28到快门22的光路长度)到达快门22。
根据图4所描绘的实施例，用于防护图像装置10c免受进入的高辐射通量光的过程包括以下主要步骤：
(1)激光传感器20(接近孔放置)检测具有高于指定阈值的辐射通量的光。
(2)当达到或超过指定阈值时，激光传感器20经由信号线24发送激活信号(电信号或光信号)到快门22。
(c)同时，高辐射通量光以长光路传播通过外壳16a。该光路的第一部分18a(在图4中由第一箭头指示并具有长度δs1)从激光传感器20附近的点延伸到反射镜28；该光路的第二部分18b(在图4中由第二箭头指示并具有长度δs2)从反射镜28延伸到快门22。
(4)响应于从激光传感器20接收激活信号，快门变为不透明。
(5)当高辐射通量光到达快门22(现在在不透明状态)时，足够的入射光被阻挡以防止损坏图像传感器14。
(6)激光传感器20检测光亮度级返回到低于指定阈值并发送去激活信号，其使得快门22打开(即，变为透明)。
在操作中，光路长度δs足够长以强加飞行时间延迟δs/c，其中c为光速，并且该飞行时间延迟大于总快门延迟δtshutter，即，
δs/c>δtshutter(1)
对于如图4所示的双支路光路，并且示出δtshutter的所有要素，该公式变为：
(δs1+δs2)/c>δtsensor+δttransit+δtresponse(2)
其中δs1为从激光传感器20附近的点到反射镜28的光路，并且δs2为从反射镜28到快门22的光路。
本文所公开的各种成像设备的共同元件将在下面单独标题的子节中更一般地描述。
图像传感器
图像传感器14可包括凝视焦平面阵列，其包括将入射光转换成电信号的多个元件，诸如对可见或红外波长灵敏的电荷耦合器件(ccd)。在替代方式中，其可以是单像素相机(压缩成像系统)、成像电光倍增管、光导摄像管、光化学膜或其它。
图像形成光学器件
图像形成光学器件可包括在图像传感器上聚焦光以创建图像的透镜、反射镜或其组合。其可以是单个光学元件，诸如图4所示的透镜12，或多元件系统，诸如消色差透镜、牛顿反射镜系统，或施密特-卡塞格林透镜-反射镜组合。
路径弯曲光学器件
路径弯曲光学器件可包括改变光方向的光学元件，诸如反射镜28。优选地，该方向改变至少90°。这包括形成图像的光和可损坏图像传感器的光。改变光方向允许光的路径长度变得比快门信号的路径长度大得多。除了如图4所示的单个平面镜28之外，该光学元件可以是反射棱镜、多个反射镜(mirror，平面镜)或其组合。在一些实施例(后面更详细描述)中，反射镜被弯曲并且为图像形成光学器件的部分。
激光传感器
激光传感器为与成像设备具有大体相同的视场的光敏电子设备。当充分高辐射通量的光出现在其视场中时，激光传感器通常迅速地在小于1纳秒中传输信号。如图4中所见，激光传感器20优选地位于快门22附近，因此从激光传感器20到快门22的信号线24将较短。激光传感器20通常远不如图像传感器14灵敏，因为其仅需要响应高辐射通量光。其也可以暴露于具有比图像传感器14能够暴露的辐射能更高的辐射能的光而不受损。通常的激光传感器包括具有阈值设置功能的处理器、电光检测器和透镜或提供方向性的其它聚焦元件。
快门
快门22为具有两个状态的装置。在一个状态中，快门22至少部分阻挡光通过。在另一状态中，快门22允许光通过。快门22可包括交叉偏振器，其围绕快速作用的磁光或电光装置，诸如普克尔斯盒、克尔盒、法拉第调制器或有源矩阵液晶栅格(类似于在液晶显示器中使用的技术)。为给予快门22尽可能多的时间以接收激活信号和作出响应，快门22通常邻近图像传感器14并尽可能靠近激光传感器20。
信号线
如图4所描绘，信号线24将信号从激光传感器20传送到快门22。信号线24被配置为采取从激光传感器20到快门22的尽可能直接的路线。对于光信号，信号线24可以是光纤(信号速度～2x108m/s)或其可以是信号以3x108m/s沿其移动的自由空间路径(可能由空心管屏蔽)。对于电信号，信号线24被配置为具有每单位长度的最小电感和电容以实现最高可能信号速度。
外壳
必须给予快门22时间以从激光传感器20接收激活信号和改变状态。延长光到达图像传感器14采取的路径允许这点发生。存在可使用的多个外壳设计。关键要素是光必须传播的距离与信号必须传播的距离的关系。以0.3米/纳秒，两米路径给出6纳秒延迟。图4所示的外壳16a可设计成通过将反射镜28安置在距离激光传感器20和快门22中的每个为一米处，以在一米长度中实现两米路径。
现将为了例示多种方式的目的详述配备有保护系统的图像装置的可替换实施例，其中本文公开的概念可被缩减来进行实践。
在一些可替换实施例中，存在第二快门，其为机械的。机械快门太慢而不能在高辐射通量光到达图像传感器之前起作用，但一旦关闭，其阻挡100％的光。提供(买得起的)的电光快门通常不阻挡100％的光，因此一些可替换实施例串联使用两种快门；电光快门迅速起作用以阻挡大部分光，并且机械快门随后阻挡剩余光。
图5描绘根据第二实施例的配备有保护系统的成像设备10d的结构和功能方面的图示。在该实施例中，保护系统包括在较快电光快门22b“上游”的较慢机械快门22a。机械快门22a比电光快门22b更“坚固”(即，更结实)，因此如图5所示，机械快门22a被安置以防护较脆弱、较昂贵的电光快门22b免于延长暴露于高辐射通量光。
图6示出添加机械快门22a以帮助保护图像传感器14的方式。在附图中未示出从激光传感器20到机械快门22a的信号线以避免混乱。假设电光快门22b的总快门延迟为δtshutter_1，电光快门22b在时间tclose_1关闭，但由于其不阻挡100％的光，图像传感器14(或其它图像传感器)的温度继续缓慢上升。假设机械快门22a的总快门延迟δtshutter_2比电光快门22b的总快门延迟δtshutter_1更长，机械快门22a在时间tclose_2关闭，其比电光快门22b关闭时的时间tclose_1更晚。关闭的机械快门阻挡100％的光，因此在图像传感器14(或其它图像传感器)的温度不再进一步上升(即不达到可能发生损坏的温度tdamage)。
许多成像系统使用卡塞格林光学配置。卡塞格林反射器是凹面主镜30和凸面副镜32的组合，经常用于光学望远镜。在对称卡塞格林反射器中，两个反射镜均关于光轴对齐，并且主镜30通常在中心中包含孔，因此容许光到达目镜、相机或光检测器。图7描绘配备有具有接近副镜32的快门22的保护系统的卡塞格林成像设备10e(例如，具有卡塞格林反射器的望远镜)的结构和功能方面。图7示出使用卡塞格林主镜30作为路径弯曲光学元件和图像形成光学元件两者。进入光线经由相应的长光路传播而通过外壳16b。两条光线的相应光路的第一部分18a从激光传感器20附近的点延伸到主镜30；两条光线的相应光路的第二部分18b从主镜30延伸到副镜32；以及两条光线的相应光路的第三部分18c从副镜32延伸到图像传感器14。
图7所描绘的实施例的益处为光在其到图像传感器14的路上经过快门22两次。这提高快门22的有效不透明度：在单通中阻挡90％光的快门22在双通中阻挡99％的光。这允许便宜的快门与更昂贵的快门其一样好的作用。
图7所描绘的实施例的缺点是快门22周围的硬件可阻挡一些光，降低望远镜性能。图8描绘避免该缺点的可替换方式。在该实施例中，卡塞格林成像设备10f配备有具有快门22的保护系统，快门22设置在主镜30后面和图像传感器14前面。将快门22放置在主镜30后面使额外快门硬件放置在光路外。在一些应用中，这可以是优选的，尽管损失了由图7所描绘的实施例提供的双通优点。
图9描绘根据另一实施例的配备有具有接近激光传感器20的快门22的保护系统的牛顿成像设备10g(例如牛顿望远镜)的结构和功能方面。进入光被凹面主镜30反射和聚焦到平面对角副镜32a上，后者进而将聚焦光束反射到图像传感器14上。该光学配置将快门22放置在外壳16c中的孔后面并且非常靠近激光传感器20，且保持额外快门硬件在光路之外。
图10描绘根据可替换实施例的配备有具有快门22的保护系统的成像设备10h的结构和功能方面，其中多个路径弯曲光学器件创建非常长的光路。成像设备10h包括以下元件：透镜12、图像传感器14、反射镜28a和28b、激光传感器20、快门22、信号线24、具有孔的外壳16d，以及一对挡板26a和26b。如图10中箭头所指示，第一反射镜28a将来自透镜12的光反射到反射镜28b上；反射镜28b将来自反射镜28a的光反射回到反射镜28a；以及反射镜28a将来自反射镜28b的光反射向快门22。快门22在不透明时至少部分地阻挡光路以保护图像传感器14。从接近激光传感器20的点到快门22的光路长度比从激光传感器20到快门22的信号线24的长度长得多。更具体地，进入激光以长光路传播通过外壳16d。该光路的第一部分18a(在图10中由第一箭头指示)从激光传感器20附近的点延伸到反射镜28a；该光路的第二部分18b(由第二箭头指示)从反射镜28a延伸到反射镜28b；该光路的第三部分18c(由第三箭头指示)从反射镜28b延伸到反射镜28a；以及最终，该光路的第四部分18d(由第四箭头指示)从反射镜28a延伸到快门22。
在图4、图5和图7至图9所描绘的实施例中，成像设备具有在光路中的一个或两个主弯曲。图10所描绘的实施例使用多个路径弯曲光学器件以在有限物理空间中创建非常长的光路。为例示简便，这里所示的版本保持光路大体上在单个平面中并且在光路中具有非交叉支路。更复杂的实施例通过具有交叉(例如在星形图案或三维网格中)的光路支路将装置体积最小化。多个反射表面可引入大量光学误差，因此一些实施例在快门和图像传感器之间使用自适应光学器件以校正任何误差。
在先前所描述实施例中，设备包括折叠光路。延迟高辐射量光到达图像传感器的另一种方式是使用具有高折射率的物质以延迟飞行时间。
图11描绘根据另一可替换实施例的成像设备10i的结构和功能方面。在该配置中，光路18的一部分填充了具有高折射率n的透明物质34(固体、液体或气体)。即，光在材料中的速度减缓至1/1.33(水)至1/4.0(锗，用于长波红外成像器)或更高(奇异物质诸如玻色-爱因斯坦凝聚)。因此光路由设置在外壳16e内的高折射率物质34有效延长。沿信号线24传播的信号未减缓，因此它们可与真空中光速一样快地传播。给定充足长度的光路，激活信号良好地在高辐射通量光之前到达快门22。每当以下关系为真时，快门22在光到达其之前变为不透明(即，关闭)。
nδs/c>δtshutter(3)
更具体地，光路可包括多个支路，每个支路i具有长度δsi和折射率ni。在此情况下，适当关系为：
(∑niδsi)/c＞δtshutter(4)
其中∑表示所有支路的总和。
一些实施例可使用折叠光路和至少部分地填充了高折射率物质的路径两者。另外，当路径弯曲元件为棱镜时，棱镜的折射率为至少1.3，因此传播通过其的光经历了充分延迟。在一些实施例中，棱镜被设计成具有巨大的内部路径长度，并且结合了具有异常高的折射率的材料。
上面所描述的实施例每个都具有在图像形成光学器件和图像传感器之间的快门。在一些实施例中(通常其中图像形成光学器件具有短焦距)，图像形成光学器件可在快门和图像传感器之间(即，在快门“下游”)。路径弯曲光学器件和激光传感器将保持在快门“上游”。
将图像形成光学器件放在快门“下游”的特殊情况为保护人类观察者的实施例，即，图像形成光学器件和图像传感器均为人眼的部分。现有技术包括许多形式的潜望镜：用于潜艇的潜望镜、用于坦克装甲炮塔的、堡垒和海军船只上的潜望镜，用于堑壕战的潜望镜，以及用于由警察暗中监视的潜望镜。图12是描绘配备有具有放置在人类观察者6前面的快门22并进一步具有延长的光路的保护系统的潜望镜8的结构和功能方面的图示。穿过潜望镜8的延长光路允许快门22在高辐射通量光到达人类观察者6的眼睛之前关闭。
在图12所描绘的实施例中，平常的潜望镜结构在观察者眼睛下面延伸以增加光路。(为清晰，省略潜望镜光学器件的其它部分)。该更长路径允许来自激光传感器20的信号在高辐射通量光到达快门22之前到达快门22。该光路的第一部分18a(在图12中由第一箭头指示)从激光传感器20附近的点延伸到反射镜36；该光路的第二部分18b(由第二箭头指示)从反射镜36延伸到棱镜38的第一面；该光路的第三部分18c(由第三箭头指示)从棱镜38的第一面延伸到棱镜38的第二面；该光路的第四部分18d(由第四箭头指示)从棱镜38的第二面延伸到反射镜40以及最终，该光路的第五部分18e(由第五箭头指示)从反射镜40延伸到快门22。
在其它实施例(未示出)中，潜望镜的前向开口可在与人类观察者相同的高度。在这些实施例中，问题不是越过障碍物观察，而是简单地防护观察者眼睛免受高辐射通量激光或其它高辐射通量光。
可以采用用于快门关闭的可替换准则。激活阈值可以基于辐射强度(例如，瓦特/球面弧度)、辐照度(例如，瓦特/平方米)、辐射率(例如，瓦特/球面弧度/平方米)。稍微不同的激光传感器可根据是检测辐射率还是辐照度来采用。为了检测辐照度，激光传感器可包括单个光电检测器。为检测辐射率，激光传感器应包括聚焦元件、具有多个像素的光敏芯片，以及当一个像素上的光的量超过阈值时发出激活信号的处理器。
尽管已参考各种实施例描述了具有用于激光防护的装置的成像设备和仪器，但本领域技术人员将理解可做出各种改变和可替换等同物的元件，而不背离本文的教导。另外，可做出许多修改以使本文所公开的概念和对实践的缩减适应于具体状况。因此，本公开意图由权利要求覆盖的主题不限于所公开的实施例。
所附的过程权利要求不应解释为需要本文中所陈述的步骤以字母顺序执行(权利要求中的任何字母排序仅用于引用先前陈述的步骤)，或以其中陈述它们的顺序执行。它们也不应解释为排除同时或交替执行两个或更多个步骤的任何部分。