SU712772A1 - Оптический анализатор пространственных частот - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области технической физики, а именно, к оптическим анализаторам пространственных частот, фотографических изображений, и может быть использовано, например, дл  осуществлени  преобразовани  Фурье-интерферограмм в методе Фурье-спектроскопии с фотографической регистрацией спектра.

Известны онтические анализаторы пространственных частот, основанные на применении оптических устройств, создающих на анализируемом фотографическом изображении периодическое распределение освещенности с определенной пространственной частотой. Затем нрощедщий через изображение поток света, пропорциональный произведению распределени  освещенности на распределение коэффициента пропускани , с помощью объектива собираетс  на фотоприемник. Дл  выделени  сигнала, соответствующего коэффициенту Фурье на данной пространственной частоте, осуществл етс  движение изображени  относительно системы полос и регистраци  сигнала происходит на переменном токе. Дл  создани  гармонического распределени  освещенности могут быть использованы два наложенных друг на друга под некоторым углом периодических растра 1.

Наиболее близким к описываемому  вл етс  анализатор пространственных частот , содержащий источник света, проектирующую оптическую систему, фотоприемник и интерферометр Майкельсона 2.

Основным недостатком указанного оптического устройства  вл етс  низка  виброустойчивость ,  вл юща с  следствием нежесткого закреплени  зеркал интерферометра , что необходимо дл  обеспечени  его

перестройки.

Целью изобретени   вл етс  повыщение виброустойчивости.

Поставленна  цель достигаетс  путем введени  перестраиваемого монохроматора , установленного на пути светового пучка между источником света и и интерферометром Майкельсона.

При этом зеркала интерферометра закрепл ютс  жестко, а перестройка анализатора осуществл етс  перестройкой монохроматора .

Оптическа  схема предлагаемого анализатора пространственных частот приведена на чертеже.

Оптический анализатор пространственных частот состоит из источника света 1, объектива 2, монохроматора, состо щего из входной щели 3, объективов 4 и 5, дифракционной рещетки 6 и выходной щели 7;

объектива 8, интерферометра, состо щего

из светоделител  9, концевых зеркал 10 и 11 и компенсатора 12, проектирующей онтической системы, состо щей из объективов 13 и 14, фотоизображени  15, объектива 16 и фотоприемника 17.

Оптический анализатор пространственных частот работает следующим образом.

Свет от источника 1 сплощного спектра проектируетс  объективом 2 на входную щель 3 монохроматора, состо щего из объективов 4 и 5 и дифракционной рещетки 6. Монохроматическое излучение, выдел емое монохроматором, проходит выходную щель 7,  вл ющуюс  одновременно входной полевой диафрагмой интерферометра, и через объектив 8 параллельным пучком падает на светоделитель 9 интерферометра, состо щего также из концевых зеркал 10 и 11 и компенсатора 12.

Интерферометр построен по схеме Майкельсона с жестко закрепленными оптическими элементами. Одно из концевых зеркал интерферометра наклонено на угол к. Это эквивалентно тому, что между интерферирующими пучками введен воздушный клин, и в плоскости зеркал локализована система параллельных интерференционных полос равной толщины с пространственной частотой f равной:

/,

где Я - длина волны монохроматического

излучени .

Оптическа  система, состо ща  из объективов 13 и 14 проектирует интерференционные нолосы в плоскость фотоизображени  15 и таким образом, создаетс  периодическое распределение освещенности с пространственной частотой f равной: f, 2g - k

Далее световой поток, прощедщий изображение , с помощью объектива 16 регистрируетс  фотопрнемником 17. Дл  выделени  сигнала на данной пространственной частоте осуществл етс  колебательное движение исследуемого фотоносител  относительно системы полос. Значение коэффициента Фурье равно отнощению модулированной части светового потока к посто нной составл ющей.

Перестройка анализатора на другую пространственную частоту осуществл етс  сканированием монохроматора.

Поскольку в процессе работы прибора не происходит изменени  положени  элементов интерферометра, то интерференционна  картина оказываетс  более стабильной и воспроизводимой с посто нным контрастом.

Перестройка анализатора на другую пространственную частоту путем сканировани  монохроматора позвол ет не примен ть точных узлов поворота элементов интерферометра и таким образом повысить виброустойчивость анализатора.

Claims (2)

1.Зверев В. А., Орлов Е. Ф., «Оптические анализаторы, Москва, «Советское радио, 1971, с. ИЗ.

2.Клюкин Л. М. и др. Фотографирование на магнитные пленки, М., Атомиздат, 1971, с. 85.

If

Jf

JS