Устройство для получения оконтуренных оптических изображений

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пн 907498(23) ПриоритетОпубликовано 230282, Бюллетень М 7Дата опубликования описания 240232 54 М. Кл.з С 02 В 27/8 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторизобрете В.М. Козенков, "Г. Катышев, Е.Д. Кв Н.А, Лапшина, :,П.; иридонов и В.А. вски1 й Заявите 4) РОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОКОНТУРЕ ОПТИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙн м увеличениего иэображения.достигается тем, у транспараньной пластиной р, плоско-паыполнева в виде преломляющейось которой с направлением вия поляризатора, й материал выплевки, проявванное двулуче" ретенияонтуренноная цельв ме Цель иэобконтраста окПоставленчто в устройст е ждтом и плоско-параллелустановлен поляризатораллельная пластинаполуволновой двулучепластины, оптическаясоставляет угол 45 онаибольшего пропускаа светочувствительвыполнен из полимернойляющий фотостнмулиропреломление. 0 Яряюще Изобретение относится к оптическому приборостроению, конкретнее к устройствам оконтуривания оптических иэображений, которые могут быть использованы в управляющих и информационных системах для обработки оптических изображений.Известна система, основанная на использовании двухлучевой электроннолучевой трубки (ЭЛТ), на экране которой происходит взаимное вычитание негативного и позитивного расфокусированного изображения (1).Эта система является достаточно сложной, 15Известно также устройство для получения оконтуренных оптических иэображений, содержащее последовательно расположенные источник излучения, транспарант, плоско.-параллельную пластину, объектив и светочувствительный материал 2.Недостаток известного устройства заключается в том, что пропускание применяемого в нем в качестве свето чувствительного фотохромного.материах.= является величиной положительной. Поэтому для формирования на нем пространственного фильтра с бипол ной весовой функцией,.осуществл операцию окон туриван ия, все гда еобходима предварительная засветка атериала до некоторого ффоновогофф уровня пропускания, что не позволяет получать высокий контраст оконтуренного иэображения, и оно всегда получается в виде темного или светлого контура на серомфф фоне.Кроме того, для работы такого устройства необходимо иметь либо источник полихроматического излучений, либо два разных источника монохрома" тического излучения, что не всегда удобно.Формула изобретения Устройство для получения оконтуренных оптических. иэображений, содержащее последовательно расположенные источник излучения, транспарант, плоско-параллельную, пластину, объекНа фиг. 1 приведена оптическаясхема предлагаемого. Устройс.ва; наФиг. 2 - график биполярной функциифильтра.Устройство состоит из последовательно расположенных источника излучения 1, транспаранта 2 с записанным на нем изображением котороедолжно быть подвергнуто оконтуриванию, линейного поляризатора Э, плоско-параллельной пластины 4, выполненной в виде полуволновой двулучепре фломляющей пластины, оптическая оськоторой составляет угол 45 с направлением наибольшего пропускания поляризатора и которая обеспечивает поворот на 90 ф плоскости поляризации 13проходящего через нее поляризованного с помощью голяриэатора 3 активирующего излучения от источника 1,объектива 5, удаленного на его двойное фокусное расстояние 2 Г от транс- щпаранта 2 и осуществляющего переносвходного изображения из плоскоститранспаранта 2 в плоскость 6, отстоящую от объектива 5 также на егодвойное. Фокусное расстояние и светочувствительного материала 7, проявляющего Фотостимулированное двулучепреломление, служащего для формирования Фильтра пространственных частот и смещенного относительно плоскости изображения 6 на расстояниеА 2 Г.Плоско-параллельная пластина 4перекрывает только часть входной апертуры объектива 5, В качестве светочувствительного,материала 7 могут Ябыть использованы полимерные органические пленки несенсибилиэированногополивинилциннамата и других полимеров, содержащих анизотропные красители проявляющие фотостимулированное Щдвулучепреломление.Устройство работает следующим образом,Источник излучения 1 освещает транспарант 2, а объектив 5 проектирует на изотропный в исходном состоянии светочувствительный материал 7частично расфокусированное благодаря смещению ь2 Р первичное изображение, записанное на транспаранте 2.Если первичное изображение представляет собой светящуюся точку,плоскости поляризации центральной икольцевой зон излучения, формирующего изображение этой точки на светочувствительном материале 7, будут 55взаимно перпендикулярны благодаряприменению полуволновой двулучепреломля;-;щей пластины 4, перекрывающейчасть входной апертуры объектива 5.Величина наведенного .активирующим цизлучением в светочувствительномслое 7 двулучепреломления Ьп = и -попределяется энергией экспозиции, анаправление главной оптической осисовпадает с направлением вектора электрического поля активирующегоизлучения. Благодаря этому, в центральной и кольцевой зонах изображениясветящейся точки на светочувствительном материале 7 наводится двулучепреломление с противоположными знаками величины п, т.е. Формируютсяпространственный фильтр с биполярной весовой функциейл (х,у), представленной на фиг. 2, где знаками1+ и- ф указаны области положительного и отрицательного двулучепреломления Ьп = п - п. При этомразмер полуволновой двулучепреломляющей пластины 4 выбирается относительно входной апертуры объектива 5так, чтобы площади фигур, ограниченных Функцией ьп со знаками + ибыли равны между собой. Приреальном (многоточечном) первичномизображении на светочувствительномматериале 7 воспроизводится его контурное фазовое иэображение в видепространственного распределения Ьп(х,у) . Оно может быть визуализировано при размещении экспонированного светочувствительного материала 7 в скрещенных поляризаторах.Возможность прямого получения биполярной весовой функции без 1 фонового уровня Позволяет устранитьсерый Фон в оконтуренном изображении и значительно увеличить его контраст.Размещая полученное окон =уренное фазовое изображение между ориентированными определенным образом поляризаторами, можно получать как позитивное, так и негативное изображения с любым требуемым контрастом.При этом спектральный состав использующего источника активирующего излучения не влияет на принцип работы устройства и определяется только полосой поглощения используемого светочувствительного материала.В зависимости от конкретных задач можно применять как поли-, так и монохроматические источники излучения в области 300-700 нм.Таким образом, данное устройство оконтуривания оптических изображений значительно расширяет экспериментальные воэможности классических устройств апостериориой обработки изображений и может быть использовано в различных устройствах когерентной и некогерентной обработки информации, в частности в схемах пространственной Фильтрации.907498 оставитель В. ехред Л.Пекарь Редак тор Р.Заказ 585/55 к Тираж 516ВНИИПИ Государственногопо делам изобретенийМосква, Ж, Раушска одписноеСР омитетаоткрытийнаб., д. 13 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная тив и светочувствительный материал,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью увеличения контраста оконтуренного иэображения, в нем между транспарантом и плоско-параллельной пластиной установлен поляризатор, плоскопараллельная пластина выполнена ввиде полуволновой.двулучепреломляюцей пластины, оптическая ось которой составляет угол 45 ф с направлением наибольшего пропускания поляризатора, а светочувствительный материал выполнен иэ полимерной пленки,проявляюцей фотостимулированное двулучепреломпение. Источники информациипринятые во внимани з при экспертизе1. Бугай Н.П. Автореферат диссертации. Харьков, 1968.2.Автометрия,1971,91, с.82-84 (прототип). ченко Корректор В. Синицка