專利名稱：轉(zhuǎn)動(dòng)反光器的制作方法
專利說明 本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)器件，屬于G02B 26／00利用可移動(dòng)的光學(xué)元件以控制光的方向的光學(xué)器件領(lǐng)域。
在光學(xué)實(shí)驗(yàn)的光路中，在光學(xué)器件或裝置中，常需改變或者控制光的方向。由于缺乏簡單靈活的調(diào)節(jié)裝置，使得要么使用復(fù)雜精密的儀器設(shè)備，要么使用裝置自帶的支腳或者利用手邊的物件臨時(shí)支墊，前者價(jià)格昂貴，后者會(huì)造成人為的不穩(wěn)定。中國專利CN1005084B公開的光束橫移器以定傾角斜置于光路中的等效空氣平行平板為調(diào)節(jié)元件，通過改變其厚度和繞光軸旋轉(zhuǎn)的方法，使出射光束在對(duì)稱圓內(nèi)二維可調(diào)。但由于其采用透鏡，故光傳輸損耗大，而且制作復(fù)雜，對(duì)材料要求也高。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種制作簡單、調(diào)節(jié)方便且使用普通材料的用于改變光的傳輸方向的反光器，它反光定向、傳輸損耗低。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種轉(zhuǎn)動(dòng)反光器為縱對(duì)稱形，它由入光盒、出光盒、入光盒軌道、出光盒軌道和可變長度的入射反光板、出射反光板、入光盒支架、出光盒支架組成。其中所說入光盒的前后側(cè)邊框分別與其支架的兩支桿成90度固定連接；所說出光盒的前后側(cè)邊框分別與其支架的兩支桿成90度固定連接；所說入射反光板的一端與所說入光盒的右側(cè)邊框鉸接，其另一端與所說入光盒支架的兩支桿的末端鉸接；所說出射反光板的一端與所說出光盒的下側(cè)邊框鉸接，其另一端與所說出光盒支架的兩支桿的末端鉸接；所說入光盒支架的兩支桿的末端分別與所說出光盒支架的兩支桿的末端鉸接；所說出光盒軌道的一端與所說入光盒的左側(cè)邊框固定連接，其另一端與所說出光盒的上側(cè)邊框滑動(dòng)連接；所說入光盒軌道的一端與入光盒的左側(cè)邊框鉸接，其另一端與入光盒支架的兩支桿的末端滑動(dòng)連接。
靜態(tài)時(shí)，由入光盒的前(后)側(cè)邊框、其支架的支桿、入射反光板的邊所構(gòu)成的直角三角形與由出光盒的前(后)側(cè)邊框、其支架的支桿、出射反光板的邊構(gòu)成的直角三角形之間相互全等。
使用中保持入光盒軌道不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)入光盒，則入光盒支架的兩支桿的末端將沿入光盒軌道移動(dòng)，同時(shí)出光盒支架的兩支桿的首端將沿出光盒軌道移動(dòng)。在移動(dòng)過程中，由于受到入光盒軌道的力的作用，入光盒支架的兩支桿及入射反光板的長度將縮短，同樣，出光盒支架的兩支桿及出射反光板由于受到出光盒軌道的力的作用，它們的長度也將縮短，而且縮短的尺度與前者相一致，所以由入光盒的前側(cè)邊框、其支架的支桿、入射反光板的邊所構(gòu)成的直角三角形與由出光盒的前側(cè)邊框、其支架的支桿、出射反光板的邊所構(gòu)成的直角三角形仍然保持全等。這樣，垂直射入入光盒的光線仍能平行射出出光盒。
由于本實(shí)用新型采用普通材料、普通工藝制作，調(diào)節(jié)時(shí)只需轉(zhuǎn)動(dòng)入光盒，因此具有材料易得、制作簡單和調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點(diǎn)；再者它采用反射而不是折射的方法對(duì)光進(jìn)行傳輸，因而損耗小。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型在調(diào)節(jié)過程中各部件的位置變化示意圖。
圖1所示的轉(zhuǎn)動(dòng)反光器為縱對(duì)稱形，它由方形入光盒1、方形出光盒2、入光盒軌道7、出光盒軌道8和可變長度的入射反光板3、出射反光板4、入光盒支架5、出光盒支架6組成。其中入射反光板3和出射反光板4均由兩塊鍍銀拋光平板經(jīng)滑動(dòng)連接而構(gòu)成；入光盒支架5的兩支桿和出光盒支架6的兩支桿均采用伸縮結(jié)構(gòu)；入光盒軌道7和出光盒軌道8用不變形鋼片制成；入光盒1的前側(cè)邊框
和后側(cè)邊框
分別與其支架5的兩支桿
和
成90度固定連接；出光盒2的前側(cè)邊框
和后側(cè)邊框
分別與其支架6的兩支桿
和
成90度固定連接；入射反光板3的一端與入光盒1的右側(cè)邊框
鉸接，其另一端與入光盒支架5的兩支桿
的末端A和A′鉸接；出射反光板4的一端與出光盒2的下側(cè)邊框
鉸接，其另一端與出光盒支架6的兩支桿
的末端A和A′鉸接；入光盒支架5的兩支桿
的末端A和A′分別與出光盒支架6的兩支桿
的末端A和A′鉸接；出光盒軌道8的一端與入光盒1的左側(cè)邊框
固定連接，其另一端與出光盒2的上側(cè)邊框
滑動(dòng)連接；入光盒軌道7的一端與入光盒1的左側(cè)邊框
鉸接，其另一端與入光盒支架5的兩支桿
的末端A和A′滑動(dòng)連接。由入光盒1的前側(cè)邊框
、其支架5的支桿
、入射反光板3的邊
構(gòu)成的直角三角形與由出光盒2的前側(cè)邊框
、其支架6的支桿
、出射反光板4的邊
構(gòu)成的直角三角形是全等的。同樣，由入光盒1的后側(cè)邊框
、其支架5的支桿
、入射反光板3的邊
構(gòu)成的直角三角形與由出光盒2的后側(cè)邊框
、其支架6的支桿
、出射反光板4的邊
構(gòu)成的直角三角形也是全等的。
參見圖2，入光盒軌道7的極坐標(biāo)方程為(以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn))ρ＝
／tg［(π＋θ)／4］－π／2≤θ≤0 出光盒軌道8的極坐標(biāo)方程為(以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)) ρ＝
×cos(－π／2－θ)／tg［(π＋θ)／4］－π≤θ≤－3π／4 使用中保持入光盒軌道7不動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)入光盒1，則入光盒支架5的兩支桿
的末端A和A′將沿入光盒軌道7移動(dòng)，同時(shí)出光盒支架6的兩支桿
的首端C和C′將沿出光盒軌道8移動(dòng)。在移動(dòng)過程中，由于受入光盒軌道7的力的作用，入光盒支架5的兩支桿
及入射反光板3的長度將縮短，同樣出光盒支架6的兩支桿
及出射反光板4由于受入光盒軌道7和出光盒軌道8的力的作用，它們的長度也將縮短，而且縮短的尺度與前者相一致，所以入光盒1的前側(cè)邊框
、其支架5的支桿
、入射反光板3的邊
構(gòu)成的直角三角形與由出光盒2的前側(cè)邊框
、其支架6的支桿
、出射反光板4的邊
構(gòu)成的直角三角形仍然保持全等。這樣，垂直射入入光盒1的光線仍能平行射出出光盒2。
在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中入射反光板3的長度固定，其一端與入光盒1的右側(cè)邊框
滑動(dòng)連接；出射反光板4的長度固定，其一端與出光盒2的下側(cè)邊框
滑動(dòng)連接。
在第三實(shí)施例中入光盒支架5的兩支桿
的長度固定；出光盒支架6的兩支桿
的長度固定；上述四根支桿的末端A和A′借助另加的軸
鉸接在一起，該軸與入光盒軌道7滑動(dòng)連接。
入射反光板3和出射反光板4也可用鍍銀玻璃制成。
本實(shí)用新型可用于 1.室內(nèi)采光－－利用本實(shí)用新型光傳輸定向、可移動(dòng)、低損耗的特性，把室外的光線導(dǎo)入室內(nèi)，以解決室內(nèi)采光不足的問題。
2.多鏡頭攝像－－在普通攝像機(jī)的鏡頭部分加裝本反光器，由于其光路方向可改變，因此可使鏡頭相對(duì)于像機(jī)移動(dòng)，以攝取廣角景像。也可在本反光器上并加普通鏡頭組成雙鏡頭乃至多鏡頭，方便取景。
3.光通信－－光纖傳輸有相當(dāng)損耗且光容量小，其缺點(diǎn)采用本反光器便可克服。
4.能量傳輸－－本反光器損耗低，若作光能量傳輸，則沒有電傳輸?shù)臒釗p失問題。
權(quán)利要求1、一種轉(zhuǎn)動(dòng)反光器為縱對(duì)稱形，它有入光盒(1)、出光盒(2)、入射反光板(3)和出射反光板(4)，其特征在于它還包括入光盒軌道(7)和出光盒軌道(8)、可變長度的入光盒支架(5)和出光盒支架(6)，其中入射反光板(3)和出射反光板(4)的長度可變；所說入光盒(1)的前后側(cè)邊框
和
分別與其支架(5)的支桿
和
成90度固定連接；所說出光盒(2)的前后側(cè)邊框
和
分別與其支架(6)的支桿
和
成90度固定連接；所說入射反光板(3)的一端與所說入光盒(1)的右側(cè)邊框
鉸接，其另一端與所說出光盒支架(5)的兩支桿
和
的末端A和A′鉸接；所說出射反光板(4)的一端與所說出光盒(2)的下側(cè)邊框
鉸接，其另一端與所說出光盒支架(6)的兩支桿
和
的末端A和A′鉸接；所說入光盒支架(5)的兩支桿
和
的末端A和A′分別與所說出光盒支架(6)的兩支桿
和
的末端A和A′鉸接；所說出光盒軌道(8)的另一端與所說入光盒(1)的左側(cè)邊框
固定連接，其另一端與所說出光盒(2)的上側(cè)邊框
滑動(dòng)連接；所說入光盒軌道(7)的一端與入光盒(1)的左側(cè)邊框
鉸接，其另一端與入光盒支架(5)的兩支桿
和
的末端A和A′滑動(dòng)連接。
2、根據(jù)權(quán)利1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)反光器，其特征在于所說入射反光板(3)的長度固定，其一端與所說入光盒(1)的右側(cè)邊框
滑動(dòng)連接；所說出射反光板(4)的長度固定，其一端與所說出光盒(2)的下側(cè)邊框
滑動(dòng)連接。
3、根據(jù)權(quán)利1或2所述的轉(zhuǎn)動(dòng)反光器，其特征在于所說入光盒支架(5)的兩支桿
和
的長度固定；所說出光盒支架(6)的兩支桿
和
的長度固定；上述四根支桿的末端A和A′借助于另加的軸
鉸接在一起，該軸與所說入光盒軌道(7)滑動(dòng)連接。
專利摘要轉(zhuǎn)動(dòng)反光器為縱對(duì)稱形，它由入光盒1、出光盒2、入光盒軌道7、出光盒軌道8和可變長度的入射反光板3、出射反光板4、入光盒支架5、出光盒支架6組成。入光盒和出光盒之間可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，垂直射入入光盒的光線仍能通過入射反光板和出射反光板平行射出出光盒。本實(shí)用新型具有材料易得、制作簡單、調(diào)節(jié)方便和傳輸損耗小的優(yōu)點(diǎn)。它可用于室內(nèi)采光、多鏡頭攝像、光通信、能量傳輸?shù)阮I(lǐng)域。
文檔編號(hào)G02B26/08GK2169144SQ93220598
公開日1994年6月15日 申請(qǐng)日期1993年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月7日
發(fā)明者劉宇 申請(qǐng)人:劉宇