SU777660A1 - Optical coherent correlator - Google Patents

Optical coherent correlator Download PDF

Info

Publication number
SU777660A1
SU777660A1 SU782701062A SU2701062A SU777660A1 SU 777660 A1 SU777660 A1 SU 777660A1 SU 782701062 A SU782701062 A SU 782701062A SU 2701062 A SU2701062 A SU 2701062A SU 777660 A1 SU777660 A1 SU 777660A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
light
axis
optical coherent
lens
plane
Prior art date
Application number
SU782701062A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Васильевич Левый
Евгений Константинович Шмарев
Original Assignee
Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU782701062A priority Critical patent/SU777660A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU777660A1 publication Critical patent/SU777660A1/en

Links

Landscapes

  • Holo Graphy (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

ром и объективом обратного преобразовани  Фурье расположена цилиндрическа  линза, ось которой параллельна или перпендикул рна оси, проход щей через пентры модул торов. На чертеже изображена схема устройства дл  оптического вычислени  функции неопределенности. Оптический коррел тор содержит последовательно расположенные импульсный лазер 1 с длиной волны излучени  Xi, коллиматор 2, держатель акустических объектмодул торов 3, объектив 4 пр мого Фурье- преобразовани , полупроводниковую пластину 5, предназначенную дл  записи динамической голограммы, светофильтр 6 с пропусканием на длине волны KZ- На второй оптической оси последовательно расположены лазер 7 с длиной волны излучени  2, котора  выбрана такой, чтобы можно было легко осуществить селекцию волны KZ от Xi (например Xi 6943A и Х2 4480А), линза 8, котора  совместно с зеркалом 9 и объективом 4 через окно в держателе объект-модул торов 3 предназначена дл  формировани  восстанавливающего светового пучка в плоскости голограммы 5, цилиндрическа  линза 10 и объектив 11, плоскость 12 регистр ции вычисленных значений фунКцйи неогфеделенности. ., Устройство , работает следующим образом .- ; Коллимированный пучок когерентного светаотлазера 1 освещает в течение кратковременного импульса два акустических модул тора, расположенных в держателе 3. Если врем  импульса мало и акустическую волну можно рассматривать как стационарное поле комплексной амплитуды света , то можно записать U(x,y) U,(x + a)b(y) + + и,(х-а)1(у-Ьх), где , (а - угол поворота второго модул тора относительно оси х), x vt-}-X(i, (р - скорость распространени  акустической волны), 2а - рассто ние между центрами модул торов по оси X. Если скорости распространени  акустических волн в модул торе св заны соотношением )2cosa, то одинаковые входные сигналы будут преобразованы в одинаковые по оси л: пол  комплексной амплитуды света . Распределение интенсивности можно представить в виде /К)-Н(-, у)Г-/.() 14 0, Kji-f + 1М 2 (ш, + Ьшу}ехр 2уа)а + /«/aj-f ; +Ui (to) (Vs (ш + Ьшу) е хр f - 2jw.a - :-j i)yab,(2) где символ F обозначает Фурье-преобразованне , и Ui,,z(x,y), Zit ..y,Ti регистрирующем материале 5 будет записана голограмма, пропускание которой т(|, TI) будет определ тьс  величиной экспозиции в плоскости 5. Светофильтр 6 не пропускает излучение длины волны vi на выход системы обработки. Поэтому поле комплексной амплитуды света в плоскости 5 будет соответствовать с точностью до посто нного множител  выражению (2), но уже на длине волны второго восстанавливающего лазера. Цилиндрическа  линза 10 и объектив 11 осуществл ют обратное Фурье-преобразование пол  комплексной амплитуды света (на k) из плоскости 5 в плоскость 12 по оси X и отображение по оси у. В результате пол  комплексной амплитуды в выходной плоскости 12 можно представить в виде и () Р- и, (о),)Р + МП + + I :(« Jfy2K-f Н)ехрУХ X ( + 0)) d, е 8 ( + 2а) + + I t/l(coj Л«. + -)ехруХ X ( + ш))08 ( 2д) г ... + °° + ехр jyv-b I и I (u)) и, (о) + ) X X ехр .(4) Два последующих члена в выражении (3) соответствуют функции f(x,y), а соответствующее поле интенсивности света ff определ ет искомую двумерную функцию неопределенности входного сигнала U(x). Координата у соответствует оси доплеровских частотных сдвигов исследуемого сигнала. Таким образом, на выходе системы наблюдаютс  два симметричных световых пол , распределение интенсивности света в которых определ етс  функцией неопределенности двух сигналов, подаваемых на входные акустические модул торы системы. Использование предлагаемого изобретени  позвол ет существенно расширить функциональные возможности оптических систем обработки сигналов. Применение предлагаемого устройства дл  оперативного анализа сигналов в темпе их поступлени  позволит избежать использовани  крупных дорогосто щих цифровых систем и дает существенный экономический эффект.A rim and an inverse Fourier transform lens has a cylindrical lens, the axis of which is parallel or perpendicular to the axis passing through the pentra of modulators. The drawing shows a diagram of an apparatus for the optical calculation of the uncertainty function. The optical correlator contains successively located pulsed laser 1 with emission wavelength Xi, collimator 2, holder of acoustic objects, modulators 3, direct Fourier transform lens 4, semiconductor plate 5 for recording a dynamic hologram, light filter 6 with transmission at wavelength KZ - On the second optical axis, a laser 7 is successively located with a radiation wavelength 2, which is chosen such that it is possible to easily select a wave KZ from Xi (for example Xi 6943A and X2 4480A), lens 8, a cat Together with a mirror 9 and a lens 4 through a window in the holder of the object modulators 3, it is intended to form a regenerating light beam in the plane of the hologram 5, a cylindrical lens 10 and a lens 11, a plane 12 registering the calculated values of incapacities. ., Device, works as follows .-; A collimated beam of a coherent light-laser 1 illuminates during a short pulse two acoustic modulators located in holder 3. If the pulse time is short and the acoustic wave can be considered as a stationary field of complex amplitude of light, then we can write U (x, y) U (x + a) b (y) + + u, (x-a) 1 (y-bx), where, (a is the angle of rotation of the second modulator relative to the x axis), x vt -} - X (i, (p is the speed acoustic wave propagation), 2a is the distance between the centers of the modulators along the X axis. If the propagation speeds of acoustic waves in m blowing torus associated ratio) 2cosa, the same input signals are converted to the same axis x floor complex light amplitude. The intensity distribution can be represented in the form / K) -H (-, y) G - /. () 14 0, Kji-f + 1M 2 (w, + шshu} exp 2ua) a + / «/ aj-f; + Ui (to) (Vs (w + b) e xx f - 2jw.a -: -ji) yab, (2) where the symbol F denotes the Fourier transform, and Ui ,, z (x, y), Zit. .y, Ti recording material 5 will be recorded hologram, the transmission of which t (|, TI) will be determined by the exposure value in the plane 5. The light filter 6 does not transmit radiation wavelength vi to the output of the processing system. Therefore, the field of the complex amplitude of light in plane 5 will correspond, to within a constant factor, to expression (2), but already at the wavelength of the second regenerating laser. The cylindrical lens 10 and lens 11 perform the inverse Fourier transform of the field of complex amplitude of light (k) from plane 5 to plane 12 along the x axis and displayed along the y axis. As a result, the floor of the complex amplitude in the output plane 12 can be represented as and () P-, (o), P + MP + + I :( “Jfy2K-f H) expy X (+ 0)) d, e 8 (+ 2а) + + I t / l (coj Л “. + -) HX (+ W)) 08 (2d) g ... + °° + exp jyv-b I and I (u)) and, (o) +) XX exp. (4) The two subsequent terms in expression (3) correspond to the function f (x, y), and the corresponding light intensity field ff determines the desired two-dimensional uncertainty function of the input signal U (x). The coordinate y corresponds to the axis of the Doppler frequency shifts of the signal under study. Thus, at the output of the system, two symmetric light fields are observed, the distribution of the light intensity in which is determined by the uncertainty function of the two signals fed to the input acoustic modulators of the system. The use of the present invention allows to significantly expand the functionality of optical signal processing systems. The use of the proposed device for the on-line analysis of signals at the rate of their receipt allows one to avoid the use of large, expensive digital systems and provides a significant economic effect.

Claims (5)

1.W. Maloney. IEEE Spectrum, 1969, т. 6, с. 40.1.W. Maloney. IEEE Spectrum, 1969, v. 6, p. 40 2.ТИИЭР, 1977, т. 65, № 1.2.TIIER, 1977, t. 65, № 1. 3. Патент Франции № 2211147, кл. G 06К 9/00, опублик. 1974.3. Patent of France No. 2211147, cl. G 06K 9/00, published 1974. 4.Патент США № 3510223, кл. 356-71, опублик. 1970.4. US patent number 3510223, cl. 356-71, publ. 1970. 5.Авторское свидетельство СССР № 584650, кл. G 06К 9/00, 1977 (прототип).5. USSR author's certificate No. 584650, cl. G 06K 9/00, 1977 (prototype). / g
SU782701062A 1978-12-26 1978-12-26 Optical coherent correlator SU777660A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782701062A SU777660A1 (en) 1978-12-26 1978-12-26 Optical coherent correlator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782701062A SU777660A1 (en) 1978-12-26 1978-12-26 Optical coherent correlator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU777660A1 true SU777660A1 (en) 1980-11-07

Family

ID=20800371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782701062A SU777660A1 (en) 1978-12-26 1978-12-26 Optical coherent correlator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU777660A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3872293A (en) Multi-dimensional fourier transform optical processor
US4468093A (en) Hybrid space/time integrating optical ambiguity processor
EP0543064A1 (en) Sequential image synthesizer
EP1497673B1 (en) Method and apparatus for laser vibrometry
US4440472A (en) Space integrating ambiguity processor
US4531195A (en) Polychromatic time-integrating optical processor for high-speed ambiguity processing
US4344675A (en) Optical signal processing device
US4339176A (en) Holographic space-variant system for evaluating the ambiguity integral
US4093976A (en) Acousto-optic image scanner
US4123142A (en) Ambiguity plane optical processor incorporating magneto-optic, bubble domain histograph
SU777660A1 (en) Optical coherent correlator
GB1187030A (en) An Improved Method and Apparatus for the Measurement of Speed.
US4354247A (en) Optical cosine transform system
US3626753A (en) Acousto-holographic method and apparatus for internally imaging and interferometrically analyzing objects
US3640598A (en) Technique of holography by source scanning
US3432647A (en) Electro-optical correlator
GB1166892A (en) Optical Correlator
US3633407A (en) Acoustic holography with a frequency-shifted reference beam
SU415762A1 (en)
GB1307894A (en) Method and an apparatus for the information transmitting capabili ties of image forming systems
GB1468839A (en) Device for measuring the angular deviation of a reflected laser beam using heterodyne detection
Metherell et al. Temporal reference acoustical holography
US3641355A (en) Optical correlator
SU427299A1 (en)
RU1810863C (en) Method of controlling wave front of probing radiation