Способ передачи оптического изображения и система для его осуществления Советский патент 1985 года по МПК H04N7/00 H04N1/03 

Изобретение otHocHTcn к технике телевидения и может быть использовано для факсимильной связи и в вычислительной технике для передачи и обработки изображений.

Цель изобретения - повышение скорости передачи путем одновременной параллельной развертки изображения.

На фиг. 1 изображена структурная схема передающей части системы передачи изображения; на фиг. 2 - структурная схема приемной части системы.

Система передачи изображения для осуществления способа передачи оптического изображения содержит передающую часть 1, включающую в себя первый коллимирующий объектив 2, акустооптический элемент 3, широкополосный генератор 4, первый диспергирующий элемент 5, первый фокусирующий объектив 6, второй коллимируюший объектив 7, второй диспергирующий элемент 8, второй фокусирующий объектив 9, блок 10 ввода оптического излучения в одиночный волоконный световод 11, носитель 12 изображения и источник 13 излучения.

Приемная часть 14 системы, содержит третий коллимирующий объектив 15, третий диспергирующий элемент 16, третий фокусирующий элемент 17, одномерную матрицу 18 фотодетекторов и многоканальный анализатор 19 спектра.

Способ передачи оптического изображения реализуется в системе для его осуществления следующим образом.

В передающей части 1 параллельный пучок прошедщего через первьш коллимирующий объектив 2 оптического излучения от точечного немонохроматического источника 13 пространственно разделяют по вертикальной координате Y и одновременно модулируют по интенсивности с помощью акустооптического элемента 3, работающего в режиме стоячей акустической волны и выполняющего функции оптического дефлектора и модулятора одновременно. Во избежание перекрестных помех верхняя граничная частота подаваемого на вход акустооптического элемента 3 широкополосного генератора 4 не должна превышать нижнюю граничную частоту более чем в 2 раза.

Полученную совокупность промодулирозанных пучков пространственно разделяют с помощью первого диспергирующего элемента 5 по горизонтальной координате X на спектральные составляющие и фокусируют с помощью первого фокусирующего объектива 6. Взаимная ориентация акустооптического 3 и первого диспергирующего 5 элементов позволяет минимизировать откл.онение формы растра от прямоугольной в общей фокальной плоскости первого фокусирующего 6 и второго коллимирующего 7 объективов.

Каждую точку носителя 12, представляющего собой двумерный слайд, расположенный в общей фокальной плоскости первого фокусирующего объектива 6 и второго коллимирующего объектива 7, освещают излучением с определенной длиной волны и частотой модуляции, однозначным образом связанными с координатами X и Y данной точки. Излучение, прошедшее через носитель 12, промодулировано в соответствии с двумерной пространственной функцией пропускания слайда, причем информация о положе5 НИИ каждой точки оптического изображения по горизонтали содержится в длине волны соответствующей составляющей оптического спектра, а по вертикали - в частоте гармонической составляющей модулирующего радиочастотного колебания. Огибающая

0 двумерного, оптико-радиочастотного спектра несет информацию о пространственном распределении пропускания оптического изображения на носителе 12.

Излучение, прощедшее через носитель 12,

5 собирают с помощью второго коллимирующего объектива 7, второго диспергирующего элемента 8, второго фокусирующего объектива 9, а также блока 10 ввода оптического излучения в одиночный волоконный световод 11. Блок 10 ввода оптического излучения в одиночный волоконный световод 11 предназначен для согласования оптического излучения на выходе второго фокусирующего объектива 9 с одиночным волоконным световодом 11.

В приемной части 14 системы оптического излучения на выходе одиночного волоконного световода 11 коллимируют третьим коллимирующим объектом 15. Полученный пучок пространственно разделяют с помощью третьего диспергирующего элемента 16 на 0 оптические спектральные составляющие и фокусируют с помощью третьего фокусирующего объектива 17 на фоточувствительной поверхности одномерной матрицы 18 фотодетекторов.

Каждый фотодетектор одномерной матрицы 18 преобразует оптический сигнал на фиксированной длине волны, несущий информацию о яркости элементов разрешения в вертикальном столбце изображения, в элекQ трический сигнал. Совокупность сигналов различных вертикальных столбцов подается на вход многоканального анализатора 19 спектра с яркостной индикацией амплитуды частотных составляющих.

15

Фи2.2

1. Способ передачи оптического изображения, заключаюш,ийся в освещении носителя изображения оптическим излучением, длина волны которого однозначно связана с одной координатой изображения, и передаче по оптической линии связи прошедшего через носитель изображения светового потока, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости передачи путем одновременной параллельной развертки изображения, модулируют оптическое излучение сложным колебанием, частота каждой гармонической составляющей которого однозначно связана с второй координатой оптического изображения. 2. Система передачи оптического изображения, содержащая источник излучения и оптически связанные первый коллимирующий объектив, первый диспергирующий элемент, первый фокусирующий объектив, носитель изображения, второй коллимирующий объектив, второй диспергирующий элемент, второй фокусирующий объектив, одиночный волоконный световод, третий коллимирующий объектив, третий диспергируюш,ий элемент и третий фокусирующий объектив, отличающаяся тем, что введены акустооптический элемент, широкополосный генератор, блок ввода оптического излучения, одномерная матрица фотодетекторов и многоканальный анализатор спектра, входы которого соединены с соответствующими выходами одномерной матрицы фотодетекторов, при этом акусто-оптический элемент расположен между первым коллимирующим объективом и первым диспергирующим элементом, а его вход соеди-нен с выходом широкополосного генератора, блок ввода оптического излучения расположен между вторым фокусирующим объективом и входным торцом одиночного волоконного световода, многомерная матрица фотодетекторов оптически связана с третьим фокусирующим объективом.