Un helicóptero óptico es un dispositivo que interrumpe periódicamente un haz de luz . Hay tres tipos disponibles: cortadores de disco giratorio de frecuencia variable, cortadores de diapasón de frecuencia fija y obturadores ópticos. Hippolyte Fizeau utilizó en 1849 un helicóptero de disco giratorio en la primera medición no astronómica de la velocidad de la luz .
Los helicópteros ópticos, generalmente obturadores mecánicos de disco giratorio, se utilizan ampliamente en laboratorios científicos en combinación con amplificadores de bloqueo . [1] El helicóptero se utiliza para modular la intensidad de un haz de luz y un amplificador de bloqueo se utiliza para mejorar la relación señal-ruido .
Para que sea eficaz, un helicóptero óptico debe tener una velocidad de rotación estable. En los casos en los que el ruido 1/f sea el principal problema, conviene seleccionar la máxima frecuencia de corte posible. Esto está limitado por la velocidad del motor y el número de ranuras en el disco giratorio, que a su vez está limitado por el radio del disco y el diámetro del haz.
Los helicópteros se utilizaron ampliamente en los primeros sistemas de guía de misiles y, en esta función, a veces se les conoce como "buscadores de retículas". [2] Los primeros usos fueron en misiles aire-aire . Una fotocélula sensible a la luz infrarroja está situada detrás de un helicóptero accionado por un motor síncrono . A medida que el helicóptero gira, bloquea periódicamente la visión de la fotocélula del avión objetivo, creando una serie de pulsos de salida. Luego, esta señal se suaviza para generar una salida sinusoidal que luego se compara con la señal que impulsa el motor. La diferencia de fase entre estas dos señales revela el ángulo del objetivo en comparación con un punto dado en la señal del motor. El muestreo de la señal en dos puntos diferentes produce directamente señales de error X e Y que pueden controlar los controles de vuelo del misil. [2]
El mismo sistema básico se ha utilizado en otras funciones. Los primeros misiles balísticos intercontinentales utilizaban un sistema de helicóptero similar conectado a un pequeño telescopio de luz visible para producir un rastreador de estrellas que se utilizaba para mejorar la precisión midiendo los ángulos de una o más estrellas una vez que ascendían por encima de la atmósfera. Los misiles antitanque usaban una fotocélula infrarroja en el lanzador que rastreaba una llamarada en el misil, usando las señales de error X e Y para llevar el misil a la línea de visión del telescopio de puntería del operador. [2]
Estos sistemas ya no se utilizan en las armas modernas, pues generalmente han sido sustituidos por sistemas de imágenes que proporcionan mucha más información.
Los codificadores rotatorios incrementales ópticos son una forma de helicópteros. Se utilizan en muchas máquinas industriales. Algunos de los primeros sistemas de frenos antibloqueo utilizaban codificadores rotatorios para sensores de velocidad de las ruedas . Los ratones de ordenador optomecánicos de finales del siglo XX utilizaban dos codificadores para medir la posición XY. También existen codificadores lineales ópticos .
Los televisores LCD utilizan millones de contraventanas LCD combinadas con filtros rojos, verdes o azules para controlar el color de los píxeles de la pantalla.
Las cámaras de cine utilizan un obturador óptico para grabar fotogramas individuales de la película. Los proyectores de películas utilizan un obturador óptico sincronizado con los fotogramas de la película para producir el efecto de movimiento aparente en la pantalla de cine.
Las gafas con obturador de cristal líquido se utilizan junto con una pantalla de visualización sincronizada para crear la ilusión de una imagen tridimensional.
Las señales luminosas en el mar y en los aeropuertos se envían mediante una lámpara de señales con un obturador manual.
