Образование изображения при когерентном освещении

В гл. 5 рассматривается процесс образования изображения при когерентном освещении как естественный предшественник голографии. В голографическом аспекте описаны метод филь- [c.8]

ОБРАЗОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРИ КОГЕРЕНТНОМ ОСВЕЩЕНИИ [c.90]

Основная особенность процесса образования изображения при когерентном освещении состоит в том, что перед регистрацией сначала складываются комплексные амплитуды, а затем интенсивности. Как и в случае некогерентных систем, здесь, очевидно, будет зарегистрирована только интенсивность результирующего поля, а именно 1 Ej = ЕЕ — квадрат модуля вектора электрического поля Е. Однако к полю сигнала можно добавить когерентный фон и путем интерференции обратимо зарегистрировать как амплитуду, так и фазу комплексного сигнала. Типичный пример интерферометрического гетеродинирования, используемого в голографии, описан в разд. 6 гл. 1. Более полно регистрация фаз в оптике будет рассмотрена в гл. 6. [c.90]

Образование изображения при когерентном освещении как процесс двойной дифракции [c.92]

Весьма важный прогресс в голографии и вообще в системах образования изображений при когерентном освещении был до- [c.152]

Таким образом, изображение фазовой решетки выявляет изменения освещенности. Можно сравнить это появление фазового контраста с образованием изображения амплитудной решетки при когерентном освещении. Достаточно написать для амплитудной решетки [c.118]

Образование изображения при частично когерентном освещении [c.139]

Книга содержит введение в качественную теорию дифракции и анализ образования изображений при некогерентном и когерентном освещении. В ней рассматриваются свойства когерентного света и излагаются теоретические и экспериментальные основы оптической голографии (восстановления волнового фронта). [c.4]

Для того чтобы новый метод стал практически применимым, его необходимо было объединить с новым принципом, о котором до сих пор, по-видимому, никто не упоминал. Если дифракционная картина, образованная при освещении предмета, фотографируется при когерентном освещении, причем к дифрагированной волне добавляется когерентный фон, то фотография будет содержать полную информацию о всех изменениях, которые претерпела освещающая волна при рассеянии от предмета. Возникающая при этом двузначность фазы будет обсуждена позднее. Более того, изображение предмета может быть восстановлено по этой фотографии без каких-либо расчетов. Необходимо лишь убрать предмет и осветить фотографию только одним когерентным фоном. Одной из компонент возникающей при этом вторичной волны будет восстановленная исходная волна, рассеянная от предмета. Можно найти условия, при которых остальные компоненты могут быть в достаточной степени отделены от [c.219]

Рис. 8.32. К теории Аббе образования изображения в микроскопе при освещении когерентным

Теория образования изображения при когерентном освеще-лии объекта была предложена Эрнстом Аббе. Схема когерент-лого освещения приведена на рис. 5.3.6. [c.361]

После ознакомления с основными формулами общих законов дифракции й образования изображения протяженных объектов целесообразно (применить главные результаты к простому случаю совершенного оптического прибора. Ранее пошученные выражения, которые кажутся довольно сложными, приводят к простым результатам, если их применить к конкретному случаю. Мы изучим не только классическое распределение энергии в пятне изображения точки, но и определим контраст изображения любого типичного объекта, а также действие прибора при когерентном освещении, что (приведет нас к исследованию фазового контраста. Прежде всего мы рассмотрим очень простой пример стигматического прибора с круглым зрачком и равномерным пропусканием случай переменного пропускания (аподизация) будет изучен позднее. [c.85]

Принцип голографии Фурье при когерентном освещении, рассмотренный в предыдущих разделах этой главы, позволяет дать очень простое объяснение образованию изображения с помощью габоровского метода восстановления волнового фронта [11]. Наиболее существенным фактором при получении голограммы является пространственная когерентность по предмету, т. е. способность различных точек предмета интерферировать друг с другом (разд. 2.8 гл. 4) или с опорным пучком (разд. 5 гл. 6). [c.175]

Повысить разрешающую способность в 10 раз не было никакой надежды, поскольку это потребовало бы коррекции сферической аберрации с точностью до 1/10 ООО. И если такую точность в оптике можно обеспечить, то все понимали, что скорректировать до такой степени электронную линзу едва ли когда-нибудь будет возможно. И вот Габор предложил новый метод, который представлял собою попытку обойти этот барьер, установленный природой. Он предложил двухступенчатый процесс, в котором предмет регистрируется с помощью пучка электронов, а изображение восстанавливает световой пучок. Аберрации электронной линзы можно исправить оптической системой, используемой на этапе восстановления. Если дифракционная картина, образованная при освещении предмета, фотографируется при когерентном освещении, причем к дифрагированной волне добавляется когерентный фон, то фотография будет содержать полную информацию о всех изменениях, которыр претерпела волна при рассеянии на предмете. Более того, изображение предмета может быть восстановлено по этой фотографии без каких-либо расчетов. Необходимо лишь убрать предмет и осветить фотографию только одним когерентным фоном. [c.43]

Первая ступень получения голограммы — это фотографическая запись интерференционной картины, образованной объектной волной в зоне дифракции Френеля и опорной волной. Вторая ступень — восстановление записанного на голограмме изображения объекта путем освещения голограммы репликой опорной волны. Восстановленное таким образом изображение обладает трехмерными свойствами исходного объекта, а его качество зависит от угла между опорной волной и волной, продифрагировавшей на объекте. Габор работал с осевыми голограммами ), для которых этот угол равен нулю (т, е. опорная и дифрагирующая волны являются соосными). При восстановлении голограмма Габора формирует два сопряженных изображения объекта и когерентный фоновый шум, которые локализуются вблизи оптической оси. Это обстоятельство приводит к существенному ухудшению качества восстановленного изображения из-за интерференции между интересующим нас сфокусированным изображением объекта и фоновым шумом, а также между этим шумом и расфокусированным сопряженным изображением объекта. Лейт и Упатниекс в своих экспериментах ввели внеосевую опорную волну, представляющую собой несущую волну, модулированную информацией об объекте. Эти голограммы также создают при восстановлении два сопряженных изображения и фоновый шум однако два восстановленных изображения, каждое из которых может быть сфокусировано отдельно в своей плоскости, оказываются пространственно разделенными по углу друг от друга и от осевого фонового шума. Благодаря этому получаются восстановленные изображения хорошего качества, причем никакой интерференции с другими распределениями света, порождаемыми голографическим процессом, не происходит. [c.154]

Книга известных французских специалистов Мареша-ля и Франсона Структура оптического изображения восполняет имеющийся пробел в литературе, посвященной оптическим системам. В этой книге изложена в сжатом (иногда даже чрезмерно), но наглядном виде теория образования изображений оптическими приборами, приведен математический аппарат, необходимый для проведения вычислений, решен ряд конкретных задач, связанных с распределением света в изображениях сложных объектов при различных условиях освещения (когерентном, частично когерентном и некогерентном), и приведен довольно разнообразный иллю1стративный материал, относящийся к этому вопросу. [c.6]

Гл. 6 содержит теоретические и экспериментальные основы оптической голографии, которую Габор назвал методом образования изображения путем восстановления волнового фронта. Здесь рассматриваются проективная голография Френеля, без-линзовая голография Фурье с высоким пространственным разрешением и метод устранения эффекта протяженности источника с целью сохранения высокого пространственного разрешения по предмету. Затем излагается требование к когерентности света в голографии. В конце главы описан классический эксперимент Строука с голограммой, полученной при некогерентном освещении, и даны экспериментальные обоснования возможности применения голографических принципов для рентгеновских лучей. [c.9]

Предположим теперь, что зарегистрированная таким образом голограмма восстанавливается не рефервнтньш источником S, а самим объектом О (разумеется, освещенным соответствующим когерентным излучением). На первый взгляд кажется, что голопраМ ма должна восстановить изображение референтного источника S, однако это впечатление не совсем точно. Покажем, что двумерная голограмма обратимостью Б этом смысле не обладает. С этой целью рассмотрим взаимодействие излучения отдельных точек объекта со структурой голограммы. Излучение точки а, взаимодействуя со своей гармоникой v , образованной в результате интерференции излучения точки а и источника S, расщепляется на два луча — нулевого порядка и луч действительно соответствующий восстановленному изображению референтного источника S. Однако излучение точки а будет взаимодействовать также и с более высокочастотной чужой гармоникой л , сформированной излучением точки Ь и источника S. Угол отклонения луча /д на этой гармонике будет больше того, который необходим для получения луча референтного источника 1га и в результате появится луч которого не было при записи голограммы. Аналогично излучение точки Ь образует нулевой порядок toh, луч Irb, совпадающий с референтным лучом If, а также некоторый новый луч который не был записан на голограмме. Излучение всех остальных точек объекта трансформируется по такому же закону. [c.100]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...