RU1824594C

RU1824594C - Device for optical spectral analysis of two-dimensional signals

Info

Publication number: RU1824594C
Application number: SU904879751A
Authority: RU
Inventors: Сергей Николаевич Менсов; Дмитрий Васильевич Платонов
Original assignee: Нижегородский государственный университет им.Н.И.Лобачевского
Priority date: 1990-11-02
Filing date: 1990-11-02
Publication date: 1993-06-30

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике. Цель изобретени - повышение разрешающей способности Устройство содержит источник когерентного света, коллиматор , входной транспарант, эталон Фаб- ри-Перо. сферическую линзу, в фокальной плоскости которой расположен измеритель интенсивностей и координат пространственных частот спектральных компонент. 1 илThe invention relates to a measurement technique. The purpose of the invention is to increase the resolution. The device comprises a coherent light source, a collimator, an input transparency, a Fabry-Perot standard. a spherical lens, in the focal plane of which there is a meter of intensities and coordinates of the spatial frequencies of the spectral components. 1 silt

Description

Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к спектральному ана- лизу, и может быть использовано в различных област х физики в системах оптической обработки информации, например в астрофизикр, геофизике и т д.The invention relates to measuring technique, namely to spectral analysis, and can be used in various fields of physics in optical information processing systems, for example, in astrophysics, geophysics, etc.

Цель изобрете ни повышение разрешающей способности оптического спектрального анализа двумерных сигналов.The purpose of the invention is not to increase the resolution of the optical spectral analysis of two-dimensional signals.

На чертеже представлена функциональна схема оптического спектрального анализа т ора двумерных сигналов, реализующего предлагаемый способ.The drawing shows a functional diagram of the optical spectral analysis of the theory of two-dimensional signals that implements the proposed method.

Анализатор состоит из источника 1 когерентного света (лазера), коллиматора 2, входного транспаранта 3. эталона 4 Фабри- Перо, сферической линзы 5, в фокальной плоскости 6 которой расположен измеритель (не показан) интенсивностей и координат пространственных частот спектральных компонент.The analyzer consists of a coherent light source (laser) 1, a collimator 2, an input transparency 3. Fabry-Perot standard 4, a spherical lens 5, in the focal plane 6 of which there is a meter (not shown) of the intensities and coordinates of the spatial frequencies of the spectral components.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

Оптический двумерный сигнал, записанный на входном транспаранте 3, освещают пучком когерентного света от источника 1, сформированного до нужных размеров коллиматором 2. Затем свет дифрагированный на входном транспаранте 3. пропускают через эталон 4 Фабри-Перо и далее осуществл ют Фурье-преобразование светового потока сферической линзой 5, в фокальной плоскости которой получзютспектр пространственных частот анализируемого оптического сигнапа. измерени которых производ т в следующей последовательности . Сначала фиксируют начальную фазу ЭФП h0, выбира ее из услови настройки эталона на максимальное значение интенсивности спектральной компоненты на нулевой пространственной частоте. Затем, мен базу ЭФП в пределах от Ь0 до ho + Ah, где Ah А/2 наблюдают за изменением интенсивности каждой спектральной компоненты и, определив Ah. соответствующее максимальному значению интенсивности на каждой средней пространственной частоте v0, определ ют искомую частоту по формуламAn optical two-dimensional signal recorded on the input transparency 3 is illuminated with a coherent beam of light from a source 1 formed to the desired size by the collimator 2. Then, the light diffracted on the input transparency 3. is transmitted through Fabry-Perot etalon 4 and the Fourier transform of the luminous flux is carried out spherical lens 5, in the focal plane of which a spectrum of spatial frequencies of the analyzed optical signal is obtained. which are measured in the following sequence. First, the initial phase of the phase transition h0 is fixed, choosing it from the condition of setting the standard to the maximum value of the intensity of the spectral component at zero spatial frequency. Then, the EPP base is changed in the range from L0 to ho + Ah, where Ah A / 2 is observed for the change in the intensity of each spectral component and, by determining Ah. corresponding to the maximum value of intensity at each average spatial frequency v0, determine the desired frequency by the formulas

слcl

СWITH

100100

юYu

N сл ю N sl u

- 1 + Ј ) - 1 + Ј)

v -г 2 К г 11/2 п (НГ JTdvp v-2 Kg 11/2 p (NG JTdvp

/Vn 1.22D / Vn 1.22D

гg

гдэ D - диаметр линзы.where D is the diameter of the lens.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A device for optical spectral analysis of two-dimensional signals, comprising a coherent light source, a collimator, an input transparency and a lens, in the focal plane of which there is a meter of intensities and coordinates of the average spatial frequencies v0 of the spectral components, characterized in that that, in order to increase the resolution of optical spectral analysis, between the input transparency and

the Fabry-Perot etalon with a tunable base, the value of which changes to Ah in

within ho h0 + Д h h0 +.

where ho is the initial value of the base corresponding to the maximum value of the intensity of the zero spectral component in the focal plane of the lens:

R is the wavelength of coherent light, and the value of the desired spatial frequency V0, which is not resolvable by the Relay criterion, is determined from the expression

Vo Vn (1 +

Ah

h0 + Ah

20 "- - i-npNg 2

K, VP 1.22 D 25 D - lens diameter.