192125. lajstromszámú szabadalom • Képalkotó tömb terek központelvű leképezésére és visszaadására
1 2 192.125 szerinti képalkotó tömb és az általa leképzett tér látható vázlatosan. Mint az 1. ábrán látható, a találmány szerinti képalkotó tömb aszférikus tükröző 1 és 2 felületei az ■ x * y2 / 4f matematikai összefüggéssel írhatók le, ahol x: az 1, 2 felületek 3,3’ talppontjaitól mért távol_ság, y: a felületi pontok körkörös szimmetriatengelytől mért távolsága, f: az aszférikus tükröző 1, 2 felületek fókusztávolsága. Mivel a gyakorlatban a fenti függvénnyel leírható aszférikus felületek elkészítése igen költséges és munkaigényes, bár eredményes művelet, ezért adott esetben célszerű ezeket a felületeket egy r = 2 3 716 y 4 max / kA görbületi sugarú felülettel helyettesíteni, ahol r: a jelületek görbületi sugara y : a tükröző felület fél-átmérője, k: a Képalkotó tömb anyagától függő és kísérleti úton meghatározható állandó, A az ideális aszférikus felülettől való, az adott képalkotási feladat által még megengedhető eltérés. A képalkotó tömb 4,5 törőfelületeinek a tervezésekor abból kell mindig kiindulni, hogy amennyiben a jelmintát hordozó hullám terjedési sebessége a képalkotó tömb anyagában kisebb, mint környezetében, akkor a nem sík 4 törőfelületek domborúak legyenek (2. ábra), ha viszont a tömbben a hullám terjedési sebessége nagyobb, - mint általában akusztikai (ultrahang képalkotásnál, - úgy homorú törőfelületet kell kialakítani. (3. ábra) A tükröző felületek, valamint a 4 törőfelületek r görbületi sugarai, továbbá ezen felületek egymástól való távolsága határozza meg - egy adott törésmutató esetében — a képalkotó tömb effektiv gyújtótávolságát. Az így létrejövő gyűrűalakú képben — amely a geometriai optika ismert törvényei alapján megszerkeszthető - a sugárirányú vonalak a tömb forgásszimmetriai tengelyével párhuzamos egyeneseket ábrázolják, míg a koncentrikus körökön fekvő pontok a tengelyre merőleges síkban fekvő körvonalakat ábrázolják. A sugármenet megfordíthatóságának törvényéből következik, hogy az így létrejövő gyűrűalakú képet a képalkotó tömbön át hengerpalástra vetítve torzításmentes képet kapunk. A képalkotó tömbbeli sugármenetből adódik, hogy a tömb körüli térrészről kialakult kép mérete egynél sohasem lehet nagyobb, amit a képalkotó tömb alkalmazásánál mindig figyelembe kell venni. A különböző alkalmazási lehetőségek közül a 4. ábrán példaképpen azt az esetet mutatjuk be, amikor a képalkotó tömböt videokamerával kötjük össze. A tükröző 5 1 és 2 felületből, valamint a 4 és 5 törőfelületekből álló képalkotó tömb a horizonttól 360° hosszúságban és egy meghatározott térszög szélességében szolgáltatta gyűrűalakú 6 és 7 lencsén keresztül 8 videokamera 9 ta gethére van rávetítve, és jelen van a monitor 10 .. képernyőjén is. A találmány szerinti képalkotó tömb fontosabb előnyei közé soroljuk, hogy egyszerűen, olcsón előállítl ató, összetett felépítése révén sokoldalú felhasználást tesz lehetővé úgy a tudomány, mint az ipar területén. 15 Szabadalmi igénypontok 1. Képalkotó tömb terek központelvű leképzésére és képszerű visszaadására, amely legalább négy, hul-20 lámrierjedést befolyásoló felülettel rendelkezik, melyek a tömb körszimmetriatengelye körüli megközelítőleg hengerszimmetrikus térrészről gyűrű alakú képet létrehozó, egyenlő számú tükröző felületként és törőfelületként vannak kialakítva, azzal j e 1 1 e - m e z v e, hogy' a tükörző felületek (1, 2 és a törő-25 felü 'etek (4, 5) x = y2 / 4f matematikai egyenlettel [eírl etó aszférikus felületek, ahol x a tükröző felületek talppontjaitól mért távolság, y a felületi pontot körkörös szimmetraitengelytől mér: távolsága, és ä« f az aszférikus tükörző felületek fúkusztávolsága. 2. Képalkotó tömb terek központelvű leképzésére é; képszerű visszadására, amely legalább négy.hullám'erjedést befolyásoló felülettel rendelkezik, melyek a tömb körszimmetriatengelye körüli megközeligg tőle g hengerszimmetrikus térrészről gyűrű alakú ké^ pet létrehozó, egyenlő számú tükröző felületként és tőre felületként vannak kialakítva, azzal j e 1 - le n e z v e , hogy a tükröző felületek (1,2) és a törőfelületek (4, 5) r = 3 7 lóy4max / kA görbületi sugars felületek, ahol 40 r: a felületek görbületi sugara • max’a felület felátmérője, í:: a képalkotó tömb anyagától függő és kísérleti úto í meghatározható állandó, A: az ideális aszférikus felülettől való, az adott képalkotási feladat által még megengedhető eltérés. 45 3. A 2. igénypont szerinti képalkotó tömb, a z z a 1 i e 1 e m e z v e , hogy a törőfelületek (4, 5) görbületi sugarának (r) értéke a velük szemben elhelyezkedő tükröző felületek (1, 2) görbületi sugarának (r) értékével azonos. 50 4 db ábra Kiadja: Országos Találmányi Hivatal Felelős ldadó: Himer lEoltin o.v. KÓDEX 3
