Устройство для преобразования изображенияв фурье-спектр

сударствеккки каиит авета Иикистрав ССС ээ делам иеавретекийи вткрытий(Ос 83 Дата бликования описания 31.10.7 72) Авторы изобретеци И. ф. Будагян, В. Ф. Дубровин и Д. И. Мировицкий осковский институт радиотехники, электроники и автоматик(1) Заявител Я ПРЕОБРАЗОВАИИЯ ИЗОБРАЖЕВ ФУРЬЕ-СПЕКТР 54) УСТРОЙСТ тся к технике миниа-оптических устройств Оно может найти привычислительных маших системах обнаруже разов,а когерентной оптики, я свойство линз осущезование. Одним из наинаправлений развития ц их выполнение на миинтегральной оптики. рез Существенным недостатком рехода на интегрально-оптич при конструировании оптцчес личного назначения является введения в эти схемы линз дл преобразования координатно спектральную. Обычные линз тируются с микроволноводами основе, нарушая единство во структивных принципов схем вая габариты всей системы в уменьшение геометрических п ухудшает их разрешающую сп пускаемую ими полосу простр тот. Кроме того, необходима ма фиксации в координатной плоскостях лшзы соответств для полного пееские принципы 1 ких систем разнеобходимость я осуществленияплоскосги вплохо контак и узлами на их л новых и кони резко увеличи- целом. Простое араметров линз 2 Осооость и проанственных чассложная систеи спектральной енцо объекта и 3 Изобретение относи тюризации когерентно обработки информации менение в оптических нах, в голографически ния и распознавания обИзвестны устройств в которых используетс ствлять Фурье-преобра более перспективных этих систем является кроволноводах и узла регистрирующей среды и крепления последних на виброустойчцвом основании.С целью микроминиатюризации устроцства без снижения его разрешающей способности используется вместо классической линзы отрезок рефракционного диэлектрического микроволновода, показатель преломления которого меняется в поперечном сеченци по зако 2ну: п(г) =п,(1 Ь) ц обладающий фоку 2 сирующими свойствамп и хорошей разрешающей способностью. Фокусное расстояние отка такого микроволновода, определяемое по формуле: 1=а 0145 пИ) - , может быть сделано сколь угодно малым, где п 0 - показатель преломления на осц микроволновода, б - положительная постоянная, 1 - длина отрезка мцкроьолновода.Технологически такой рефракционныц волновод осуществляется либо как 5 е 11 ос стекло- волокно, либо на полимерных материалах смешением полимеров с разными коэффициентами преломления за счет диффузии одного из них в другой.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства, представляющего собой отрезок рефракционного диэлектрического микроволновода 1, длина 1 которого выбрана таким образом, чтобы координатная Р(х, у) ц спекКорректор О, Тюрина Редактор М. Цветкова Заказ 2917/13 Изд. М 1738 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретении и открытий Москва, )К, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 тральная 0(У, 1) плоскости, в которых размещаются соответственно объект 2 и регистрирующая среда 3, располагались в двух сопряженных фокальных плоскостях, образованных данным микроволноводом. Устройство осуществляет преобразование Фурье-функции, размещенной в координатной плоскости, При этом ее образ Фурье получается в спектральной плоскости. Использование отрезков таких рефракционных диэлектрических микроволноводов в интегрально-оптических схемах обеспечивает получение весьма малых фокусных расстоянии, что позволяет практически совместить координатную и спектральную плоскости с входным и выходным торцами микроволновода - линзы без применения специальных согласующих устройств и тем самым повысить информативность системы за счет увеличения числа захватываемых апертурой дифракционных порядков. Суммарная разрешающая способность схем увеличивается за счет высокой разрешающей способности рефракционных микроволноводов (250 - : в : 400 лин/мм) для когерентного света по сравнению с обычными линзами (-100 лин/мм) . Устройство для преобразования изображения в Фурье-спектр, содержащее расположен ные по оптической оси источник когерентногосвета, транспарант с исходным изображением и регистрирующую среду, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности микроминиатюризации устройства без сниже ния его разрешающей способности, междууказанным транспарантом и регистрирующей средой размещен отрезок диэлектрического микроволновода с переменным по сечению коэффициентом преломления, причем транспа.20 рант с исходным изображением и регистрирующая среда расположены непосредственно на входном и выходном торцах отрезка микроволновода.