Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах дл отобрансеии информации, записанной на фазовом транспаранте. Известен способ отображени инфор мации с фазового транспаранта, основанный на внесении амплитудных или фазовык изменений в дифрагировавшее на фазовом транспаранте йзлучение 1 Недостатком известЕ ого способа вл етс низкий контраст отображаемой информации. Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ отображени информации с фазового транспаранта, основан ный на пространственной модул ции квазимонохроматического оптического сигнала фазовым транспарантом переменной оптической толщины, измен ющейс в соответствии с записанной информацией, преобразовании результирующего оптического сигнала в пространственный спектр элементарных оптических сигналов, изменении фазы элементарного оптического сигнала ну -левой пространственной частоты на ве личину, соответствующую четверти длины волны, и обратном преобразовании пространственного спектра элемен тарных оптических сигналов 2j . Недостатком такого устройства. вл етс низкий контраст отображаемой информации. Цель изобретени - увеличение кон траста отобралсаемой информации. Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу отображени информации с фазового транспаранта, основанному на пространственной моду л ции квазимонохроматического оптического сигнала фазовым транспарантом переменной оптической толщины, .измен ющейс в соответствии с записанной информацией, преобразовании результирующего оптического сигнала в пространственный спектр элементарных оптических сигналов, изменении фазы элементарного оптического сигнала нулевой пространственной частоты на величину, соответствующую четверти длины волны, и обратном преобразовании пространственного.спектра элементарных i оптических сигналов, фазу элементарного оптического сигнала нулевой пространственной частоты дополнительно измен ют на величину , соответствующую половине изменени , оптической толщиныучастков записи фазового транспаранта. На фиг,. 1 изображена оптическа схема устройства, реализующего предлагаемый способ отображени информации с фазового транспаранта; на фиг, 2 комплексный амплитудный коэффициент пропускани фазового транс паранта;- на фиг, 3 векторные составл ющие комплексного коэффициента пропускани фазового транспаранта. Устройство (фиг,1) состоит из источника 1 квазимонохроматического излучени , расположенного перед коиденсором 2, который формирует пучок, освещающий фазовый транспарант 3; объектива 4, создающего пространственный Фурье-спектр транспаранта в частотной плоскости, в которой располагаетс визуализирующа диафрагма 5 и экран 6. Диафрагма 5 имеет переменную оптическую толщину, измен ющуюс скачком в области нулевого пор дка дифракции на величину e-9v/4+ь/2 , (1) где - изменение оптической толщины визуалн.зирующей диафрагмы в области определени нулевого пор дка дифракции; Т - длина волны квазимонохроматического источника излуче ни ; Д - изменение оптической толщины в отображаемом участке записи фазового транспаранта. Запись информации на фазовом т.ран рпаранте и ее отображение происходит следующим образом. В результате прохождени излучени через визуализирующую диафрагму. 5 формируетс трансформированный Фурье-спектр транспаранта З..Слой свободного .прос.транства между диафрагмой 5 и экраном 6 обеспечивает обратное Фурье-преобразование, в результате чего восстанавливаетс изображение транспаранта. Процесс восстановлени визуализиррванного изображени фазового транспаранта можно описать с использованием аппарата Фурье-оптики. Дл про стоты изложени рассмотрим точечный источник. В этом случае комплексный амплитудный коэффициенй пропускани визуализирующей диафрагмы описываетс выражением5 д(-})() (2) 1 прц-)х1Ю модуль амплитудного коэффициента пропускани Ig при .х Of изменение фазы, соответствующее изменению толщины диафрагмы, т.е.6 K give/ft. В плоскости визуализирующей диафрагмы формируетс пространственный сигнал , описывающий Фурье-спектр транспаранта ТИ,). где F - оператор Фурье-преобразовани ; t(x) - комплексный амплитудный коэффициент пропускани фазового транспаранта, который описываетс через изменение фазы транспаран i(xbexp ji Ull Слой свободного пространства осуще ствл ет обратное Фурье-преобразование от трансформированного визуализирующей диафрагмой слектра транспаранта -t4)M F- TUxV eA).l, где F - оператор обратного Фурьепреобразовани . Запись на фазовом транспаранте обычно носит фрагментарный характер т.е. размер каждого отдельного элемента записи намного меньше размера всего транспаранта. В этом случае коэффициент пропускани itx) можно представить в виде трех составл ю|1цих (фиг. 2): фона iq, (%), знакаЧэ() и знакоместа tЭЛЛ (минус единица), т.е. в любой точке транспаранта амп литудный коэффициент пропускани складываетс из трех составл ющих iUb-tcpCxl t,, (7 причем У р1зчиПЛзмиь-1 Поскольку размеры фрагмента фазо вой записи намного меньше всего тра спаранта Хз«Х,, то частотный спект Тф(х) соответствующий фону, будет сосредоточен вблизи оптической оси ()( 0) в области намного меньшей. .. чём спектр знака Т и знакоместа T jПоэтому трансформированный диафрагмой частотный спектр будет иметь вид -n.VV xVJ exp jocUT t VT.t,). результате обратного Фурье-преобразовани комплексна амплитуда изображени пропорциональна сумме векторов: знака, знакоместа и транс-формированного вектора фона (фиг. 3, справа) -1. « 4 ii«pi t7i7) exp jcfCx),t3«(x)-i (JO) Из этого векторного представлени (фиг. 3) видно, что амплитуда А значит и ркость изображени , достигает своего максимального значени , если трансформированный вектор фона tq, направл ц посредине между векторами знака -t-j и знакоместаЬл ц..Это обеспечиваетс при ei - Cii + tf) / 2 Так, например, если фазова неоднородность вносит разность фаз f 1х) Ti, то 66 (.1 +1i) IQ 1 приводит к трехкратному увеличению амплитуды и, следовательно, к дев тикратному увеличению ркости визуализированного изображени по сравнению с общей фоновой освещенностью. Использование дл визуализации такой фазовой неоднородности (метод Цернике) обеспечивает только п тикратное увеличение ркости изображени над фоном, а метод темного пол - четырехкратное. Использование предлагаемого технического решени позвол ет при сохранении ркости изображени элементов записи уменьшить в 1,8-2,2 раза мощность источника света.The invention relates to automation and computing and can be used in devices for selecting information recorded on a phase transparency. A known method of displaying information from a phase transparency, based on introducing amplitude or phase changes in the diffracted radiation on the phase transparency 1 The disadvantage of the known method is the low contrast of the displayed information. The closest to the present invention is a method of displaying information from a phase transparency, based on spatial modulation of a quasi-monochromatic optical signal by a phase transparency of variable optical thickness, changing in accordance with the recorded information, converting the resulting optical signal to the spatial spectrum of elementary optical signals, changing the phase of an elementary optical signal. optical signal of zero spatial frequency by a value corresponding to a quarter of the length wave, and inverse transform of the spatial spectrum of elementary optical signals 2j. The disadvantage of such a device. is a low contrast display of information. The purpose of the invention is to increase the contrast of the displayed information. This goal is achieved by the fact that according to the method of displaying information from a phase transparency, based on spatial modulation of a quasi-monochromatic optical signal by a phase transparency of variable optical thickness, changing in accordance with the recorded information, converting the resulting optical signal to the spatial spectrum of elementary optical signals, changing phase elementary optical signal of zero spatial frequency by an amount corresponding to four ti wavelength, and reverse transformation prostranstvennogo.spektra i elementary optical signals, an optical signal phase elemental zero spatial frequency is further varied by an amount corresponding to half the variations of the optical recording tolschinyuchastkov phase transparency. In FIG. 1 shows an optical diagram of a device implementing the proposed method for displaying information from a phase transparency; Fig. 2 shows the complex amplitude transmittance of the phase transentrant; in Fig. 3, the vector components of the complex transmittance of the phase transparency. The device (FIG. 1) consists of a quasi-monochromatic radiation source 1 located in front of the co-sensor 2, which forms a beam illuminating the phase transparency 3; lens 4, which creates a spatial Fourier spectrum of the transparency in the frequency plane, in which the imaging diaphragm 5 and the screen 6 are located. The diaphragm 5 has a variable optical thickness, which varies abruptly in the area of the zero diffraction order by the value of e-9v / 4 + b / 2 , (1) where is the change in the optical thickness of the visualizing diaphragm in the region of determining the zero diffraction order; T is the wavelength of a quasimonochromatic radiation source; D - change the optical thickness in the displayed portion of the recording phase of the transparency. Recording information on the phase of transmission and its display is as follows. As a result of the passage of radiation through the imaging diaphragm. 5, a transformed Fourier spectrum of the transparency Z is formed. A layer of free space between the diaphragm 5 and the screen 6 provides the reverse Fourier transform, as a result of which the image of the transparency is restored. The process of reconstructing the rendered image of the phase transparency can be described using Fourier optics. For a presentation, consider a point source. In this case, the complex amplitude transmittance of the visualizing diaphragm is described by the expression 5 d (-}) () (2) 1 prc-) x1H modulus of amplitude transmittance Ig at .x Of the phase change corresponding to the change in the thickness of the diaphragm, i.e.6 K give / ft. A spatial signal is formed in the plane of the imaging diaphragm, describing the Fourier spectrum of the transparency TI). where F is the Fourier transform operator; t (x) is the complex amplitude transmittance of the phase transparency, which is described by means of the phase change. where F is the operator of inverse Fourier transform. Phase transparency writing is usually fragmented i.e. the size of each individual element of the record is much smaller than the size of the entire banner. In this case, the transmittance itx) can be represented in the form of three components | 1 of such (Fig. 2): background iq, (%), the sign Che () and familiarity tALL (minus one), i.e. at any point of the transparency of the amplitude, the transmittance transmittance consists of three components iUb-tcpCxl t ,, (7 and U p1chchiPLzmi-1 Since the size of the fragment of the phase recording is much smaller than the whole tract sparanta background, will be concentrated near the optical axis () (0) in a region much smaller ... which is the spectrum of the sign T and familiarity T j Therefore, the diaphragm-transformed frequency spectrum will look like -n.VV xVJ exp jocUT t VT.t,). the result of the inverse Fourier transform of the complex amplitude of the image is proportional to the sum of the vectors: sign, familiarity, and the transformed background vector (Fig. 3, right) -1. "4 ii" pi t7i7) exp jcfCx), t3 "(x) -i (JO) From this vector representation (Fig. 3), it can be seen that the amplitude A means also the brightness of the image reaches its maximum value if the transformed background vector tq , in the middle between the vectors of the –tj sign and familiarity. This is ensured when ei - Cii + tf) / 2. For example, if the phase heterogeneity is introduced by the phase difference f 1x) Ti, then 66 (.1 + 1i) IQ 1 leads to a threefold increase in amplitude and, therefore, to a ninefold increase in the brightness of the rendered image compared to the total background lighting. The use of such a phase heterogeneity for visualization (the Zernike method) provides only a fivefold increase in the brightness of the image above the background, and the dark field method provides a fourfold one. The use of the proposed technical solution allows, while maintaining the brightness of the image of the recording elements, to reduce by 1.8-2.2 times the power of the light source.
Фиг. гFIG. g
,(x}, (x}
Imitfxl Keii(xlImitfxl Keii (xl