Способ сравнения пространственных образов

11) 324678 Союз Советских Оп ИСА НИ Е изоьеетения К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,6 с присоединением заявкидарственнын комитет а Министров СССРелам изобретений:771,355 (088.8) крыти ния описания 11.07.78(71) Заявител Ордена Трудового Красного Знамени институт физ АН Белорусской ССР(54) СПО РАВНЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ОБРАЗОВ Изобретение относится к области оптической обработки информации, а именно, к области сравнения пространственных образов методом корреляционного фильтрования с применением голографии, в частно сти, в тех случаях, когда объекты сравнения непрерывно изменяются во времени.Известен двухступенчатый способ сравнения пространственных образов в когерентном свете, Сначала методом гологра фии на высокоразрешающей фотоэмульсии изготовляют комплексно-сопряженный фильтр эталонного образа. Затем на его место в оптическую систему сравнения помещают сравниваемый образ и, облучая 15 его тем же источником света, осуществляют процесс фильтрации.В случае идентичности сравниваемых образов в выходной плоскости схемы появляется сигнал в виде яркой точки, который либо наблюдают непосредственно, либо фиксируют известными способами.Однако в известном способе велика длительность изготовления комплексно-сопряженного фильтра, связанная с необходимостью экспонирования фотослоя и его последующей обработкой в растворах, а также необходимо изменять оптическую схему на второй ступени сравнения. Кроме того, при этом способе могут сравниваться только такие два образа, из которых один может изменяться во времени, а второй - эталонный - должен оставаться неизменным,Цель изобретения - разработка способа оперативного сравнения образов, непрерывно изменяющихся во времени.Цель достигается тем, что сравниваемые образы располагают в плоскости входной диафрагмы, одновременно облучают их когерентным пучком света и получают голограмму в слое нелинейного вещества, практически мгновенно и обратимо изменяющего свои оптические свойства под действием падающего светового потока, и одновременно производят считывание голограммы сформировавшими ее волновыми фронтами.Сравнение образов по предлагаемому способу происходит за время одного импульса оптического квантового генератора (ОКГ) с модулированной добротностью, т. е. за время (3 - 5) - с.Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показано взаимное расположение элементов схемы, реалнзуюгцей предлагаемый способ.Источник 1 когсрентпого света, в качестве которого используют одномодовыц ОКГсдак аказ 1700/20 Из НПО Государст по 113035, М 538нного комитета Совелам изобретений иосква, Ж, Раушск Тираж 554та Министткрытийя наб., д,Подписноев СССР Типография, ир. Сапунова, 2 гигантских импульсов, коллимированным пучком света облучает сравниваемые образы, располагаемые в окнах 2 и 3 входной диафрагмы 4:" Линза 5 фокусирует часть исходного пучка в малое отверстие 6 диа фрагмы 4, находящейся в фокальной плоскости этой линзы, и тем формирует опорный точечный источник света. Положительная линза 7 собирает пучки света, дифрагированные на сравниваемых пространст венных образах, и свет опорного источника на тонком слое 8 нелинейного вещества, в котором регистрируется голограмма, являющаяся результатом интерференции этих трех световых пучков, 15В качестве регистрирующего слоя можно использовать, например, хлорбензоловый раствор фталоцианина окиси ванадия, небольшим количеством которого заполняют пространство между плоскопараллель ными стеклянными пластинами. Подобные нелинейные вещества позволяют практически мгновенно формировать голограмму и сохранять ее только во время действия световых потоков. При прекращении облу чения вещества голограмма мгновенно исчезает, и слой готов к регистрации следующей голограммы.В связи с указанным свойством нелинейных веществ процессы образования голо граммы и ее считывания происходят одновременно, причем для считывания используются те же световые пучки, которые сформировали голограмму. Эти световые пучки, дифрагируя на голограмме, собира ются положительной линзой 9 в плоскости выходной диафрагмы 10. Взаимное положение элементов схемы таково, что диафрагмы 4 и 10, а также регистрирующий слой 8 располагаются в фокальных плоскостях линз 7 и 9. Два волновых фронта, несущих информацию о степени сходства сравниваемых образов, фокусируются в отверстиях 11 и 12 диафрагмы 10. Положение этих отверстий в плоскости диафрагмы 10 определяется взаимным положением сравниваемых образов и опорного источника света в плоскости входной диафрагмы 4. В случае полной идентичности сравниваемых образов фотоприемники 13 и 14, расположенные за отверстиями диафрагмы 10, воспринимают максимальный световой поток; при этом на экране осциллографа, с которым соединены фотоприемники, появляется всплеск максимальной высоты,Формула изобретения Способ сравнения пространственных образов в когерентном свете путем изготовления голограммы - фильтра сравниваемых образов, облучения этой голограммы исходными волновыми фронтами и фиксирования в выходной плоскости оптической системы сигнала о степени сходства образов, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности сравнения пространственных образов, непрерывно изменяющихся во времени, сравниваемые образы располагают в плоскости входной диафрагмы оптической системы, одновременно облучают их когерентным пучком света и получают голограмму в слое нелинейного вещества, а затем считывают голограмму при помощи сформировавших ее волновых фронтов.