Виды обработки оптических полей

Виды обработки оптических полей [c.205]

Устройства оптической обработки выполняют все необходимые вычислительные операции (свертка функций, дифференцирование, интегрирование и т. д.) на основе двух базовых — комплексного умножения и преобразования Фурье. В основе комплексного умножения лежит модуляция световой волны, проходящей через объект в виде транспаранта с заданным амплитудным коэффициентом пропускания. (Напомним, что именно на основе представления об амплитудном коэффициенте пропускания в гл. 1 был развит волновой подход в теории ДОЭ.) Операцию преобразования Фурье выполняет оптический фурье-анализатор, состоящий в простейшем случае из транспаранта с входным изображением и линзы (объектива) с положительной оптической силой [24]. Если транспарант освещает плоская монохроматическая волна, то его фурье-об-раз (спектр пространственных частот) формируется в дальней зоне в результате дифракции света на структуре транспаранта. Линза переносит спектр из бесконечности в свою фокальную плоскость, где он представляется в виде комплексной амплитуды волнового поля. [c.150]

Статистические особенности регистрируемого оптического изображения существенным образом зависят от того, какому световому полю (пространственно когерентному или некогерентному) оно соответствует. Это позволяет, зарегистрировав оптическое изображение, сделать надлежащий вывод, непосредственно о самом световом поле. Такая информация оказывается часто необходимой как для того, чтобы правильно обработать зарегистрированное оптическое изображение, так и для выбора оптимальной обработки самого светового поля. Последнее непосредственно следует из того, что функционалы плотностей вероятностей (см. разд. 1.3) для пространственно когерентных и некогерентных полей имеют различный вид. Источником пространственно когерентного поля являются цели с зеркальной поверхностью, а пространственно некогерентное поле создается объектами с шероховатой поверхностью. Поэтому обсуждаемая задача эквивалентна фактически задаче выявления типа поверхности наблюдаемой цели. [c.98]

Справедливости ради можно отметить, что некоторые основные принципы голографического метода (использование опорной волны, спектральные преобразования и т. п.) в том или ином виде применялись в радиотехнике и ранее. Но сознательное и последовательное применение принципов голографии, техники оптической обработки стимулировало решение ряда важных задач моделирование электромагнитных полей радиодиапазона, преобразование полей одной области пространства в поля другой области, определение структуры полей, радиовидение и т. п. Решение этих задач существенно упрощает и удешевляет разработку и испытание сложных радиотехнических устройств. Моделирование антенн в оптическом диапазоне, в частности немасштабное моделирование, позволяет избежать громоздкого макетирования антенн и различных рассеивающих объектов. Развитые на основе голографических принципов методы преобразования полей позволяют испытывать различные электродинамиче ски е устройства и антенны в ближней зоне, не прибегая к созданию дорогостоящих больших полигонов. [c.117]

Рассмотрим сначала, как контролируется в процессе обработки правильность ориентировки кристалла относительно его оптической оси. Вид коноскопической фигуры для одноосного кристалла был показан на рис. 29.10. Темный крест расположен точно в центре картины. Это соответствует такому случаю, когда кристалл вырезан строго перпендикулярно к оптической оси. При наклонном срезе кристалла темный крест сместится от центра поля зрения и тем заметнее, чем больше отклонение оптической оси от перпендикулярности к обрабатываемой плоскости кристалла (рис. 33.1). По расположению креста можно оценить угол наклона оси кристалла к плоскости среза. Если обнаружено смещение креста, то следует продолжать полировку кристалла до тех пор, пока темный крест не окажется в центре. Таким же образом можно контролировать правиль- [c.248]

Применение электронно-лучевой обработки для модификации триботехнических свойств материалов имеет определенные преимущества по сравнению с другими видами обработки концентрированными потоками энергии. Главным образом это связано с достижением больщего сечения пучка, возможностью изменения глубины проникновения электронов, независимостью от оптических свойств поверхности обрабатываемого материала. Использование интенсивных импульсных электронных пучков [146-154] позволяет путем изменения параметров облучения энергии электронов , плотности энергии пучка 5, длительности импульса t- влиять на пространственное распределение выделенной энергии и динамику тепловых полей в приповерхностных слоях твердых тел. При этом формирование структуры и фазового состава материалов определяется совокупностью протекающих микро- и макропроцессов, отражающих соответственно прохождение электронов в веществе и рассеяние энергии. [c.252]

Голограмма образуется в светочувствительном материале (фотопластинке или фотопленке) в процессе его экспонирования в голографическом световом поле и дальнейшей фотохимической обработки. Голографическое световое поле образуется в результате когерентного сложения опорной волны света, направляемой непосредственно от лазера, и объектной волны, отраженной от объекта, освещенного тем же лазером. Возникающая интерференционная картина регистрируется в виде голограммнрй структуры. При этом каждый малый элемент фотоматериала регистрирует интенсивность объектных лучей света, падающих на этот элемент, независимо для каждого направления в виде изменения оптической плотности и показателя преломления слоя. Зарегистрированная в слое голограмма обладает свойствами дифракционной решетки. [c.11]

Отсечка шага , как упоминалось выше, составляет для профилометров примененных типов приблизительно 0,3 мм с мотоприводом и 0,75—0,8 мм при перемещении датчика с соответствующей скоростью от руки. Шаг наибольших неровностей для оптических приборов прежде всего определяется величиной линейного поля зрения. Он также может несколько измениться в зависимости от методики последующей обработки профилограмм. Наконец следует иметь в виду, что расхождение в данных, получаемых с помощью профилометров и оптических приборов, может увеличиваться в силу систематических погрешностей, присущих некоторым двойным и интерференционным микроскопам и приводящих к завышенной оценке шероховатости исследуемых поверхностей. [c.116]

Большинство этих методов характеризуется наличием промежуточных превращений электрической энергии в другие виды (световую, механическую) вне зоны обработки. В их числе электронно-лучевая обработка материалов обработка когерентным световым лучом большой мощности (с помощью квантово-оптических генераторов) магнитное формование— импульсное формоизменение силами магнитного поля электрофо ретические методы плазменная обработка электрогидравлические методы и ряд других, широко изучаемых и осваиваемых в настоящее время. [c.15]

Охватить все существующие и разрабатываемые в настоящее время носители оптической информации в рамках одной главы не представляется возможным. Многие интересные и важные аспекты этой проблемы, к сожалению, остались вне поля зрения. Так, совершенно не затронуты вопросы использования галогенидосе-ребряных фотографических слоев, которые в настоящее время являются основным видом носителей, используемых при оптической обработке информации, и ряд других не менее важных материалов. Этим вопросам можно было бы посвятить отдельную книгу. Здесь же мы кратко остановились лишь на наиболее новых и перспективных, с нашей точки зрения, исследованиях и разработках. Бурное развитие этой области приведет к созданию эффективных материалов и систем и на основе рассмотренных возможностей и, конечно, на основе новых принципов и идей, которые, несомненно, появятся в ближайшем будущем. [c.168]

Под действием света регистрирующая среда изменяет свои оптические свойства. Эти изменения зависят от интенсивности излучения. В результате облучения после химической обработки в светочувствительной среде может измениться или коэффициент пропускания (отражения), или коэффициент преломления. В первом случае голограмма называется амплитудной, а во втором — фазовой. При прохождении световой волны через голограммы в первом случае возникает амплитудная модуляция излучения, а во втором случае — фазовая модуляция проходящей через голограмму световой волны. Рассмотрим принцип образования голограммы предмета О сложной формы. Осветим его широкой плоской волной W, часть которой одновременно с предметом освещает и прямоугольную призму, предназначенную для изменения хода лучей и образования опорной волны W (рис. 6.1.3). Призма отклоняет световой пучок на некоторый угол 0, который создает в плоскости фотографической эмульсии поле с постоянной амплитудой йо и фазой, меняющейся вдоль голограммы линейно с координатой х Тогда комплексная амплитуда опорной волны записывается в виде Ло = аоехр(—tax), где а — = 2л/Х) sin Q. [c.374]

АНИЗОТРОПИЯ, явление, выражающееся в зависимости физич. величин, выражающих определенное свойство твердого или жидкого тела от направления, вдо.11Ь к-рого эта величина (коэфициент теплопроводности, показатели преломления, прочность на разрыв и др.) измеряется. Тела, обладающие А., называются анизотропными в противоположность изотропным, в к-рых свойства по всем направлениям одинаковы. Анизотропная среда однородна (гомогенна) в том случае, когда зависимость физич. свойств от направления одинакова в различных точках среды. Для данного направления все физич. свойства однородного тела не зависят от положения элемента объема, длп к-рого онп исследуются. Однородная А. может быть обусловлена строением тела, наличием кристаллич. структуры или резко выраженной асимметрией его молекул, легко ориентирующихся под влиянием внешнего или собственного поля (жидкие кристаллы, кристаллич. жидкости). А. (например местная) возникает также в результате односторонних деформаций тела (возникновение неравномерно распределенных внутренних напряжений при растяжении, одностороннем сдавливании тел, закалке, вообще при разных видах механической обработки). Поверхностный слой всякого тела вызывает местную А., делая тело неоднородным вблизи поверхности раздела с окружающей средой. При этом А. поверхностного слоя выражается в том, что физич. свойства по тангенциальным направлениям (лежащим в поверхности) отличны от свойств в направлении, нормальном ij поверхностному слою. Тела м. б. анизотропны в отношении одних свойств (напр, оптических) и изотропны относительно других (напр, упругих). Кристаллы всех систем кроме кубической оптически анизотропны. В таких кристаллах по каждому направлению (за исключением направления. лучевых осей) идут два луча, оба поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Оба эти луча распространяются в кристалле с разной скоростью. А. может быть исследована по характеру зависимости физич. свойств напр, тепловых или механических) в данной среде. В прозрачных телах для изучения А. удобнее исследовать оптич. свойства (напр, по отношению к поляризованному свету). Наиболее полным методом исследования является исследование структуры (рентгено- или электро-нографич. анализ), обусловливающей А. [c.388]

Общей тенденцией в развитии электронной аппаратуры является переход на использование коротковолнового диапазона спектра электромагнитного излучения. Причем последние два десятилетия характеризуются интенсивным освоением оптического диапазона. Исключительно высокая информационная емкость светового поля как носителя информации, высокая скорость распространения оптических сигналов по ипформационцым каналам и принципиальная легкость осуществления математических операций с даумернымн световыми полями предопределили широкий интерес к использованию оптических методов приема, передачи и обработки информации в различных видах радиоэлектронной и оптико-электронной аппаратуры (РЭА и ОЭА). По своей значимости применение оптического излучения при обработке информации в РЭА и ОЭА уже в ближайшем будущем будет не меньшим, чем переход от электровакуумных приборов к полупроводниковым, а от Них — к интегральным микросхемам. [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...