Линзы как элементы, выполняющие преобразование

В заключение следует отметить, что существует глубокая аналогия между фильтрацией пространственных частот с помощью оптических систем и фильтрацией временных частот в электронных фильтрах. Эта аналогия позволяет использовать для анализа схем пространственной фильтрации хорошо разработанный аппарат теории линейных систем. При определенных допущениях когерентную оптическую систему пространственной фильтрации изображений можно рассматривать как пространственно-инвариантную систему, линейную к амплитуде света. В дальнейшем при анализе различных схем пространственной фильтрации изображений полагаем, что они удовлетворяют требованиям линейности и пространственной инвариантности, а образующие эти схемы оптические элементы не имеют аберраций и скомпонованы таким образом, что можно пренебречь ошибками оптического фурье-преобразования и считать, что линзы выполняют точное фурье-преобразование над оптическими сигналами. Сделанные допущения дают основание [c.231]

Как было показано, вывод различных форм коэффициентов аберрации является скучной и утомительной работой. Все отдельные операции вычислений элементарны, но объекты операций очень громоздки. Это типичная компьютерная задача. Действительно, компьютеры способны выполнять алгебраические преобразования, интегрирование по частям и другие элементарные операции ле только численно, но также и в символьной форме. Когда требуется вычислить релятивистский коэффициент или коэффициент аберрации высшего порядка, естественно использовать для этого компьютер. В случае нетрадиционных линз это даже более удобно [146] (мультиполи, высокочастотные поля, линзы с необычной симметрией), так же как и в случае сложных линзовых систем, детекторов и других элементов электронной оптики. [c.278]

Пусть оптическая система состоит из одного элемента - тонкой идеальной (без аберраций) линзы. Покажем, что такая простейшая система может выполнять функцию оптического процессора, выполняющего преобразование Фурье. Будем считать, что линза с фокальным расстоянием Р и апертурой О располагается в плоскости ( , Г ) между входной (х,у) и выходной (х, у ) плоскостями соответственно на расстоянии ёд и (см. [c.144]

Разновидности основной архитектуры. Сообщалось и о других способах преобразования схем вычисления свертки в схемы умножителей матрицы на матрицу. В [16] для получения промежуточного произведения при вычислении внутреннего произведения двух векторов используется основная схема вычисления свертки с интегрированием по времени. Все промежуточные произведения вычисляются параллельно на независимых друг от друга умножителях и суммируются с помощью цилиндрической линзы. Таким образом, для перемножения двух векторов, состоящих из п элементов, с точностью в I знаков требуется п входов для каждого вектора, 21—1 фотодетекторных элементов и 21—1 тактовых циклов. При выполнении суммирования с помощью линз максимальное значение на детектирующем элементе составляет п1 Ь—1) . Матрично-векторный умножитель схематично показан на рис. 7.12. Следует заметить, что буферные нули в данном случае не требуются, поскольку элементы вводятся параллельно. Для построения матрично-векторного умножителя для перемножения матрицы тХп и вектора пХ все т умножителей векторов размещаются параллельно. Теперь каждый элемент матрицы а имеет вход (при общем числе входов тп), а элементы вектора Ь сдвигаются относительно этих входов. Умножение выполняется за интервал времени, составляющий т 21—1) циклов при этом i используется т(21—1) детекторов выходного сигнала. Возможности процессора удается расширить до операции умножения матрицы на матрицу с помощью временного разделения каналов для ввода элементов Ь при условии построчной загрузки матрицы по соответствующим буферам. В схеме имеется также тп входов для одной матрицы и п входов для другой, а также т 21—1) детекторов выходного сигнала. Затраты времени на вычисления составляют k + m—1) 21—1) тактовых циклов. [c.200]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...