专利名称：转动反光器的制作方法
专利说明 本实用新型涉及一种光学器件，属于G02B 26／00利用可移动的光学元件以控制光的方向的光学器件领域。
在光学实验的光路中，在光学器件或装置中，常需改变或者控制光的方向。由于缺乏简单灵活的调节装置，使得要么使用复杂精密的仪器设备，要么使用装置自带的支脚或者利用手边的物件临时支垫，前者价格昂贵，后者会造成人为的不稳定。中国专利CN1005084B公开的光束横移器以定倾角斜置于光路中的等效空气平行平板为调节元件，通过改变其厚度和绕光轴旋转的方法，使出射光束在对称圆内二维可调。但由于其采用透镜，故光传输损耗大，而且制作复杂，对材料要求也高。
本实用新型的目的就是提供一种制作简单、调节方便且使用普通材料的用于改变光的传输方向的反光器，它反光定向、传输损耗低。
本实用新型的目的是这样实现的一种转动反光器为纵对称形，它由入光盒、出光盒、入光盒轨道、出光盒轨道和可变长度的入射反光板、出射反光板、入光盒支架、出光盒支架组成。其中所说入光盒的前后侧边框分别与其支架的两支杆成90度固定连接；所说出光盒的前后侧边框分别与其支架的两支杆成90度固定连接；所说入射反光板的一端与所说入光盒的右侧边框铰接，其另一端与所说入光盒支架的两支杆的末端铰接；所说出射反光板的一端与所说出光盒的下侧边框铰接，其另一端与所说出光盒支架的两支杆的末端铰接；所说入光盒支架的两支杆的末端分别与所说出光盒支架的两支杆的末端铰接；所说出光盒轨道的一端与所说入光盒的左侧边框固定连接，其另一端与所说出光盒的上侧边框滑动连接；所说入光盒轨道的一端与入光盒的左侧边框铰接，其另一端与入光盒支架的两支杆的末端滑动连接。
静态时，由入光盒的前(后)侧边框、其支架的支杆、入射反光板的边所构成的直角三角形与由出光盒的前(后)侧边框、其支架的支杆、出射反光板的边构成的直角三角形之间相互全等。
使用中保持入光盒轨道不动，转动入光盒，则入光盒支架的两支杆的末端将沿入光盒轨道移动，同时出光盒支架的两支杆的首端将沿出光盒轨道移动。在移动过程中，由于受到入光盒轨道的力的作用，入光盒支架的两支杆及入射反光板的长度将缩短，同样，出光盒支架的两支杆及出射反光板由于受到出光盒轨道的力的作用，它们的长度也将缩短，而且缩短的尺度与前者相一致，所以由入光盒的前侧边框、其支架的支杆、入射反光板的边所构成的直角三角形与由出光盒的前侧边框、其支架的支杆、出射反光板的边所构成的直角三角形仍然保持全等。这样，垂直射入入光盒的光线仍能平行射出出光盒。
由于本实用新型采用普通材料、普通工艺制作，调节时只需转动入光盒，因此具有材料易得、制作简单和调节方便的优点；再者它采用反射而不是折射的方法对光进行传输，因而损耗小。
以下结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。
图1是本实用新型结构示意图； 图2是本实用新型在调节过程中各部件的位置变化示意图。
图1所示的转动反光器为纵对称形，它由方形入光盒1、方形出光盒2、入光盒轨道7、出光盒轨道8和可变长度的入射反光板3、出射反光板4、入光盒支架5、出光盒支架6组成。其中入射反光板3和出射反光板4均由两块镀银抛光平板经滑动连接而构成；入光盒支架5的两支杆和出光盒支架6的两支杆均采用伸缩结构；入光盒轨道7和出光盒轨道8用不变形钢片制成；入光盒1的前侧边框
和后侧边框
分别与其支架5的两支杆
和
成90度固定连接；出光盒2的前侧边框
和后侧边框
分别与其支架6的两支杆
和
成90度固定连接；入射反光板3的一端与入光盒1的右侧边框
铰接，其另一端与入光盒支架5的两支杆
的末端A和A′铰接；出射反光板4的一端与出光盒2的下侧边框
铰接，其另一端与出光盒支架6的两支杆
的末端A和A′铰接；入光盒支架5的两支杆
的末端A和A′分别与出光盒支架6的两支杆
的末端A和A′铰接；出光盒轨道8的一端与入光盒1的左侧边框
固定连接，其另一端与出光盒2的上侧边框
滑动连接；入光盒轨道7的一端与入光盒1的左侧边框
铰接，其另一端与入光盒支架5的两支杆
的末端A和A′滑动连接。由入光盒1的前侧边框
、其支架5的支杆
、入射反光板3的边
构成的直角三角形与由出光盒2的前侧边框
、其支架6的支杆
、出射反光板4的边
构成的直角三角形是全等的。同样，由入光盒1的后侧边框
、其支架5的支杆
、入射反光板3的边
构成的直角三角形与由出光盒2的后侧边框
、其支架6的支杆
、出射反光板4的边
构成的直角三角形也是全等的。
参见图2，入光盒轨道7的极坐标方程为(以O点为原点)ρ＝
／tg［(π＋θ)／4］－π／2≤θ≤0 出光盒轨道8的极坐标方程为(以O点为原点) ρ＝
×cos(－π／2－θ)／tg［(π＋θ)／4］－π≤θ≤－3π／4 使用中保持入光盒轨道7不动，转动入光盒1，则入光盒支架5的两支杆
的末端A和A′将沿入光盒轨道7移动，同时出光盒支架6的两支杆
的首端C和C′将沿出光盒轨道8移动。在移动过程中，由于受入光盒轨道7的力的作用，入光盒支架5的两支杆
及入射反光板3的长度将缩短，同样出光盒支架6的两支杆
及出射反光板4由于受入光盒轨道7和出光盒轨道8的力的作用，它们的长度也将缩短，而且缩短的尺度与前者相一致，所以入光盒1的前侧边框
、其支架5的支杆
、入射反光板3的边
构成的直角三角形与由出光盒2的前侧边框
、其支架6的支杆
、出射反光板4的边
构成的直角三角形仍然保持全等。这样，垂直射入入光盒1的光线仍能平行射出出光盒2。
在本实用新型的另一实施例中入射反光板3的长度固定，其一端与入光盒1的右侧边框
滑动连接；出射反光板4的长度固定，其一端与出光盒2的下侧边框
滑动连接。
在第三实施例中入光盒支架5的两支杆
的长度固定；出光盒支架6的两支杆
的长度固定；上述四根支杆的末端A和A′借助另加的轴
铰接在一起，该轴与入光盒轨道7滑动连接。
入射反光板3和出射反光板4也可用镀银玻璃制成。
本实用新型可用于 1.室内采光－－利用本实用新型光传输定向、可移动、低损耗的特性，把室外的光线导入室内，以解决室内采光不足的问题。
2.多镜头摄像－－在普通摄像机的镜头部分加装本反光器，由于其光路方向可改变，因此可使镜头相对于像机移动，以摄取广角景像。也可在本反光器上并加普通镜头组成双镜头乃至多镜头，方便取景。
3.光通信－－光纤传输有相当损耗且光容量小，其缺点采用本反光器便可克服。
4.能量传输－－本反光器损耗低，若作光能量传输，则没有电传输的热损失问题。
权利要求1、一种转动反光器为纵对称形，它有入光盒(1)、出光盒(2)、入射反光板(3)和出射反光板(4)，其特征在于它还包括入光盒轨道(7)和出光盒轨道(8)、可变长度的入光盒支架(5)和出光盒支架(6)，其中入射反光板(3)和出射反光板(4)的长度可变；所说入光盒(1)的前后侧边框
和
分别与其支架(5)的支杆
和
成90度固定连接；所说出光盒(2)的前后侧边框
和
分别与其支架(6)的支杆
和
成90度固定连接；所说入射反光板(3)的一端与所说入光盒(1)的右侧边框
铰接，其另一端与所说出光盒支架(5)的两支杆
和
的末端A和A′铰接；所说出射反光板(4)的一端与所说出光盒(2)的下侧边框
铰接，其另一端与所说出光盒支架(6)的两支杆
和
的末端A和A′铰接；所说入光盒支架(5)的两支杆
和
的末端A和A′分别与所说出光盒支架(6)的两支杆
和
的末端A和A′铰接；所说出光盒轨道(8)的另一端与所说入光盒(1)的左侧边框
固定连接，其另一端与所说出光盒(2)的上侧边框
滑动连接；所说入光盒轨道(7)的一端与入光盒(1)的左侧边框
铰接，其另一端与入光盒支架(5)的两支杆
和
的末端A和A′滑动连接。
2、根据权利1所述的转动反光器，其特征在于所说入射反光板(3)的长度固定，其一端与所说入光盒(1)的右侧边框
滑动连接；所说出射反光板(4)的长度固定，其一端与所说出光盒(2)的下侧边框
滑动连接。
3、根据权利1或2所述的转动反光器，其特征在于所说入光盒支架(5)的两支杆
和
的长度固定；所说出光盒支架(6)的两支杆
和
的长度固定；上述四根支杆的末端A和A′借助于另加的轴
铰接在一起，该轴与所说入光盒轨道(7)滑动连接。
专利摘要转动反光器为纵对称形，它由入光盒1、出光盒2、入光盒轨道7、出光盒轨道8和可变长度的入射反光板3、出射反光板4、入光盒支架5、出光盒支架6组成。入光盒和出光盒之间可相对转动，转动过程中，垂直射入入光盒的光线仍能通过入射反光板和出射反光板平行射出出光盒。本实用新型具有材料易得、制作简单、调节方便和传输损耗小的优点。它可用于室内采光、多镜头摄像、光通信、能量传输等领域。
文档编号G02B26/08GK2169144SQ93220598
公开日1994年6月15日 申请日期1993年8月7日 优先权日1993年8月7日
发明者刘宇 申请人:刘宇