Оптический интегратор

На фиг. 1 представлена функциональная схема интегратора. Для удобства последующего описания введем условную систему координат ОУХЕ,Интегратор содержит матрицу хплоских оптических транспарантов 1111. с постоянной функцией пропускания, входы которых являются соответствующими входаМи интегратора, а выходытранспарантов 111 и (-го столбца матрйцы) подключены к.1 входам (,- 11-му) -го интегрирующего контура(ЙК) 2 ь ось направления интегрированиякоторого совпадает с направлением оси ОУ,= 1 Я".-й выход ИК 2 подключен к (.- + 1)-му входу ( - Э+ 1)-го ИКЗл+1, ось которс;о совпадает с направлением оси ОХ, , . = 1" выходов ИК 313. являются выходами устройства. ИК 2121 и 31 , 3. выполнены идентично,На фиг, 2 представлена схема исполнения ИК (д - ось направления интегрирования).ИК содержитоптических волокон 414., которые могут быть выполнены в виде неуправляемых направленных ответвителей 1, с. 130), Волокна ИК объединены следующим образом: 1-е волокно ИК имеет-) ответвлений от Основного канала, К-у волоконное ответвление, 1 = 1 объединено с(+М)-м волокном 4)+К) =1,.Величинаопределяется исходя из величины интервала дискретизации интегрируемой входной функции, определяемого из условия требуемой точности ее представления, При этомможет быть определена как где зцр, п 1 - верхняя и нижняя границы определения области существования аргументов;А - интервал разбиения (дискретизации). Не нарушая общности последующих рассуждений, можно положить максимальную величину интервала определения аргументов Х и У равной 1 (в усл. единицах), тогда1-. где Ь - соответствующий шаг дискретизации аргумента входной функции.Разветвление входного светового потока транспаранта 1 Ц напотоков в волокнах И К 2) и далее на ) потоков в волокнах ИК 3, Ц = 1 А, приводит к необходимости усиления его интенсивности на входе интегратора враз. С учетом того, что при реализации дискретного аналога операции неопределенного интегрирования двумерной функции необходимо умножение на Л, где Ь -25 шаг интегрирования, постоянный коэффициент пропускания (ослабления) Ц-го транспаранта 1) выбирается равным- в связи2 10с тем, что на функцию пропускания транспаранта умножается амплитуда потока, а не интенсивность.Интегратор работает следующим обра зомНа вход интегратора поступает световой поток, имеющий направление распространения вдоль оси 02 и распределение интенсивности по известному законур(Х, У) в плоскости ОУХ, Пройдя через матрицу транспарантов 111, . 1, коэффициенты пропускания которых постоянны и обеспечивают корректность выполнения дискретного аналога операции неопределенного интегрирования на выходе интегратора, световой поток поступает на входы ИК 21 .2. В -м ИК 2 осуществляется аналог операции неопределенного интегрирования функции интенсивности входного потока р(Х, У) по координате У на (. - /+ 1)-м интервале разбиения области существования аргумента Х:7 р(Х - +1, У) ЬСветовые потоки с данными интенсивностями поступают на входы ИК 31Зь, где осуществляется аналог операции неопреде-.ленного интегрирования функциир(Х,У40У)сУ уже по аргументу Х. На выходе И К 31.3, т. е, на выходе интегратора, формируется световой поток с распределением функции45 интенсивности в плоскости ОУХ 7 У р (Х, У) Ь Л являющимся дискретным аналогом функции , р(Х, У)сХсУ.ху50Формула изобретения Оптический интегратор, содержащий матрицухоптических транспэрантов,входы которых являются входами интегра 55 тора, а выходы оптических транспарантов,образующих -й ( = 1 -) столбец матрицы,подключены к соответствующим входам -го интегрирующего контура первой группы . интегрирующих контуров, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точности и расширени. функциональных возможностей за счет интегрирования двумерных некогерентных свстовых потоков, в него введена вторая группаинтегрирующих 5 контуров, выходы которых являются выходами интегратора, выходы 1-гс интегрирующего контура первой группы подключены к 1-м входам интегрирующих контуров втопой группы, а каждый из интегрирующих контуров первой и второй групп содержит) 1 = 2- - ) оптических волокон, входы и выходы которых являются соответственно входами и выходами интегрирующего контура, в котором )-е оптическое волокно имеет- ) ответвлений, каждое 1-е (К = 1, , 1 - ответвление объединено с 0 + Ц-м оптическим ВОЛОКНОМ,