Устройство для оптической обработки информации

(23) ПриоритетОпубликовано 1Д Государственный комитет ссср по делам изобретений и открытий.Ф.Будагян Д.И. Мировицкий, В.Л. На и И,М.Харитонов 71) Заявител Московский институт радиотехники,электроник втоматик 54) УСТРОЙС Я ОПТИЧЕСКОР ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ьтр, оптиспоэнаваемыйографическосходящихся Изобретениобработки инфодиапазоне волзовано в задазов. ь рова нный запи звод кем относится к технрмации.в оптическ и может быть испах распознавания на рь готся ль- бра подобных устройствльные габариты, жестпредъявляемые к когеого источника и точстировки элементовсхемы в процессе раси ется расшиза счетности истоие габарил ни 1 е ени ере ньш м Известны устройства для оптической обработки информации, позволяющие проводить над двумерными оптическ ми распределениями различные аналоговые математические операции,Одно из известных устройств содержйт два объектива, осуществляющих последовательно прямое и обратное преобразование Фурье, и маску-фильтр, расположенную в частотной плоскости первого объектива, причем перед первым и за вторым по ходу светового луча объективом установлены идентичные телескопические системы, расположенные симметрично относительно маски- фильтра (1 .Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, основанное на свойстве линзы выполнять Фурье-преобразование сигнала (транспаранта), который устанавливается в ее передней Фокальной плоскости. Это позволяет в задней Фокальной плоскости Фурье-преобразователя (плоскости пространственных частот) синтеэически согласовасигнал, причемго фильтра проипучках Г 21 .Недостаткамиявляются значитекие требования,рентности лазернности взаимной юголографическойпознавания.Целью изобретрение области прснижения степениника излучения итов устройства. Поставленная цел что в устройстве дл ботки информации, с ник излучения опти через оптический де оптическим излучате оси которого устано транспарант, Фурье- узел, голографическ стрирующий прибор, щий узел выполнен в связанных общим тор сирующих микроволно достигается тем, оптической обрадержащем источески связанный итель с выходным ем, на оптической лен входнойреобразующий й Фильтр и реги- урье-преобразую- виде Ч-образно ом двух самофокуодов, Фокальныеплоскости которых совмещены в общемторце на который нанесен голографиЧЕСКИЙ ФИЛЬТР ВЫ)1 ОЛНЕННЫЙ Иэ ТОЛСТОстенного фоторегистрирующего материала. Свободный торец одного самофокуси 1)ующего микроволновода оптическисвязан с установленным на его Оптической оси Входным транспарантом,асвободный торец другого самофокусирующего микроволновода оптически связан с входом установленного на егоОГ 1 ТИ(1 ЕС 1 ой Оот 1 РЕГИ( ТОИРУЮЩЕГО ПРИ Обора. Фокальные плоскости самофокусиРУЮЩИХ МИ 1(РОВОЛНОВОДОВ СОВМЕЩЕ 1 ГЫ Вчастотной плоскости с их торцами.Иа чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства еустройство для сг 1 тической ОбрабОтК И И Н ФОРМс(ЦИт СГ) Стоит Иэ ИС Ос 11 и Ка1 ИЗЛУЧЕНИЯ, ОитцЧ.СКОГО дЕЛИТЕття2 ВыхоДНОГО оптическОГО излучателя ф3 Входного транспаранта 4, ФурьеПРеобРазУюЩе 1-о Узла 5 Вылолнеттпногов Виде Ч-обраэно связанных общимтсвдс)М ДВУХ ( аОФОК)СИ)УЮЩИХ МИКРОВОЛ;ОВОДОВ б, ". 1 оттОГРафИЧ(ЗСКОГ 0д)тЛтттосХ 8 Н РЕГИСТРт(1)тттБ 1ЭГО ПРИ 6 ОраУстройство работает следующим образом.ДУЧ ОТ ИСТОЧНИКа КЗЛУЧЕИЯ С ПОМС)щЬЮ ОлттсИЧЕСКОГО дЕЛИТтЛЯ 2 ПодаЕГСЯ На ВЫКОЛИ)Й ОПТит 1 ЕСК Й 11 ЗЛУт 1 аТЕлт3Сформ 1 гров 111 нь(Я излучателем 3 плоская волн 1 Осе 1 е 1 цает входной транспарант 4, Прямое и-Обратное Фурт)е-преОбРазОван 1 са ОптиссЕСКОГО СИГНаЛа Г 1 РОизводится Фурье-преобразующим уэЛОМ 5,ФОКтлсНЫЕ ПЛОС 1(ОС Т тИКрОВО)НОВОГО 8 т СОВЕЛЕНыт В П 1 ОСКОСТИ Р 1 СПОЛО)тт-.,ватт 1 ттоттс Граф 1,Ест(ОГО Филс Тра 8 т 4)что обеспечивает Гередачу откликаГо)тогоа 1):-чет ХОГГ) фиды Рс 1 8 В птеоскость распот 1 ожен 11 Я Ое 1 ист риоующег оПРибОРа 9 Устс(новленного в эаДнейФокальной плоскости микроволновода 7,осуществляющего Обратное преобразоВанист ФУОЬстДЛИ Н са К Ст жДО Г О МИ К РО В ОТ Н с В О Да ВЫт(ИСЛЯЕТСЯ, ИСХОДЯ ИЗ ВЫРажЕНИЙ ОПР(ЭДЕЛЯЮЩИХ Г 1 ОЛОЖЕНИЕ ОТСЧЕТЫХ ПЛОСКОСи составляет : - иВ 1 Я,дт 1 у )-4%55Где 1 - показатель преломления наоси микроволновода;Ъ - скОрость изменения показателя преломления В радиальном направлении;Л - толщина микроволновода,угОл между предметнь 1 м иОпорным лучами.ДЛЯ ПОЛут 1 ЕН 11 Я ЗамкнутОГО уотройс тай т)тст обпаботки ияс)аматтик )тягла". метры микроволноводов выбираются та. кими, чтобы положение плоскостей т и Ъ совпадали, т.е, 1 == О. Соответствующие условия для закона изменения показателя преломления и длины самофокусирующегс микроволновода имеет вид: 1 Ь. 6 = М ,11 (1: 1,2,17 ри этих условиях в частотной области фокальные плоскости микроволноводов совпадают и локализованы на их торцах, там же нанесен фоторегистрирующий материал голографического фильтра 8.Использование В устройстве Ч-образного Фурье-г 1 реобразующего узла,выполненного из самофокусирующих микроВолноводов 6, 7 с сов 11 ещенными в частотной области фокальными плоскостями, при условии, что запись гологра- ФИЧЕСКОГО ФИЛЬТрс 1 8 ПРОИЗВОДИТСЯ ВО Встречных пучках на толстОслОйном ФО- торегистрирующем материале, обуславливает замкнутость устройства и обеспечивает проведение процесса распознавания с низкокогерентным источником света, Это расширяет диагазон ПРт 1 МЕНЕНИЯ УСтРОЙСТВа.ФОрмула изобретее 1 иЯУстройство для Оптической обработки инфОрмации, соДержа 1 тгее источник излучения, оптически связанный через оптический делитель с выходным оптическим излучателем, на олтической оси которого установлен входной транспарант, Фурье-гтреобразующий узел, голографический фильтр и реги- СТР 11 Р)1 втЩИЙ ПРИбОР О т Л И Ч щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет снижения степени когерентности источника излучения и уменьщения габаритов устройства, в нем Фурье-преобразующий узел выполнен в виде Ъ-образно связанных Общим торцОм Дв)х самофокусирующих микроволноводов, фокальные плОскОсти которых СОВмещены В общем торце, на который нанесен голографический фильтр, Выполненный из толстостенного Фоторегистрирующего материала, причем свободный торец одного самофокусирующего микроволновода оптически связан с установленным на его оптической Оси входным транспарантом, а свободный торец другого самоФокусирующего микроволновода оптически связан с входом установленного на его Оптической оси регистрирующего прибОраИсточники информации, принятие во внимание при экспертизет, Авторское свидетельство СССР р 448 О 8 О, кл 6 Об 6 9;ОО 19722. Коидратенков Г.С. Обработка информации когерентными Оптическими системами. И, "Сов,радио", 1972 с. 9. г)т 1 с. 1.2.одписнСССР акаэ ий аб Пат 1 гт 1. г. Чжгопоп. нл. Пооектная. П или 182/37 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Ио