Устройство для сравнения изображений Советский патент 1987 года по МПК G02B5/30 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к устройствам для сравнения изображений, и может быть использовано в различных системах обработки оптических изображений, например в устройствах для выявления изменений в объекте наблюдения.

Цель изображения - повышение точности, оперативности сравнения изоб- fO ражений и чувствительности устройст-- ва путем одновременного сравнения изображений.

На чертеже приведена оптическая схема устройства. -5

Устройство сравнения изображений состоит из двух записывающих ветвей, содержащих последовательно расположенные на оптических осях источники 1 2 записывающего излучения ,кад- 20 ровые окна 3 и 4 для размещения сравниваемых транспарантов, пояризаторы 5 и 6 и объективы 7 и 8, а также считывающей ветви, содержащей расположенные на одной оптичес- 25 кой оси источник 9 излучения, поляризатор 10, фотоанизотропный материал 11, анализатор 12, объектив 13 и экран 14 для проекции изображений. Плоскость фотоанизотропного материа- 30 ла 1 1 оптически сопряжена объективами 7 и 8 с плоскостями кадровых окон 3 и 4, и объективом 13 - с плоскостью экрана 14. Направления наибольшего пропускания поляризаторов 5 35 и 6 составляют равные углы +45° с направлением наибольшего пропускания поляризатора 10. Последний и анализатор 12 скрещены. Оптические оси записывающих ветвей пересекают оптичес-40 кую ось считывающей ветви в центре фотоанизотропного материала 11 и составляют с этой осью равные углы.

Устройство работает следующим об- 45 разом.

В кадровые окна 3 и 4 устанавливаются сравниваемые транспаранты, освещаемые источниками 1 и 2 активирующего излучения. Объективы 7 и 8 50 проецируют изображения, записанные на транспарантах, на светочувстви- . тельный материал 11, изотропный в исходном состоянии и проявляющий фо- тоиндуцированную анизотропию под 55 действием поляризованного света. При этом происходит поляризационная запись разностного изображения на фотоанизотропный материал 11, которая визуализируется на экране 14 с помощью считывающей ветви.

Вычитание интенсивностей в слое фотоанизотропного материала происходит за счет того, что направления наибольшего пропускания поляризаторов 5 и 6 составляют угол 90°, следовательно, поляризованная составляющая оптического поля в плоскости фотоанизотропного материала пропорциональна разности интенсивностей записывающих ветвей, а в поляризационно- чувствительном слое происходит накопление этой разности.

При включенном источнике 9 излучения на экране 14 наблюдается процесс сравнения, т.е. просветление различающихся участков двух сравниваемых транспарантов. В момент достижения разностным изображением требуемой яркости источники 1 и 2 излучения выключаются и на экране 14 фиксируется разностное изображение.

Предлагаемая схема устройства позволяет повысить точность сравнения и сократить время процесса сравнения за счет использования одновременного сравнения изображений. Кроме того, применение внеосевой проекции в записывающих ветвях позволяет избежать.использования деполяризующего элемента, (светоделителя) в считывающей ветви, что также улучшает аберрационные характеристики оптической системы устройства и повьш1ает отношение сигнал/ /шум по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

Устройство для сравнения изображений, содержащее записывающую ветвь, включающую расположенные последовательно на одной оптической оси источник излучения, кадровое окно для размещения транспарантов, поляризатор и объектив, а также считывающую ветвь содержащую расположенные последовательно на второй оптической оси второй источник излучения, второй поляризатор, фотоанизотропный материал, анализатор, второй объектив и экран для проекции изображений, причем оптические оси записывающей и считываио- щей ветвей пересекают плоскость установки фотоанизотропного материала в его центре, ось первого поляризатора составляет угол +45 с осью второго поляризатора, второй поляри312820374

затор скрещен с анализатором, а кад-третьей оптической оси третий источровое oKHOj фотоанизотропный матери-ник излучения, второе кадровое окно

ал и экран для проекции изображенийдля размещения транспарантов, третий

оптически сопряжены первым и вторым .поляризатор и третий объектив, приобъективами соответственно, о т л и- оптические оси записывающих ветчающееся тем, что, с целью вей пересекаются в центре фотоанизо-повышения точности, оперативноститропного материала и составляют с опсравнения изображений и чувствитель-тической осью считывающей ветви равности устройства, в него введена вто-ные углы, а ось третьего поляризато- |

рая записывающая ветвь, включающая fOpa повернута по отношению к оси вторасположенные последовательно нарого на угол, .равный 45°.

Изобретение может быть использовано в системах обработки оптических изображений и позволяет повысить точность, оперативность сравнения изображений и чувствительность устройства путем одновременного сравнения изображений. С этой целью в устройство, содержащее записывающую и считывающую ветви, расположенные на двух оптических осях, введена вторая идентичная записывающая ветвь, включающая расположенные последовательно на третьей оптической оси источник 2 излучения, кадровое окно 4 для размещения транспарантов, поляризатор 6 и объектив 8. Оптические оси записывающих ветвей пересекаются в одной точке и составляют с оптической осью считывающей ветви равные углы. Ось поляризатора 6 повернута по отношению к оси поляризатора 10 на 45 . На фот.оани- зотропном материале 11 происходит поляризационная запись разностного изображения двух сравниваемых транспарантов, установленных в кадровых окнах 3 и 4 обоих записывающих ветвей. На экране 14 при включенном источнике 9 с помощью считывающей ветви, содержащей поляризатор 10, материал 11, анализатор 12 и объектив 13, визуализируется разностное изображение. 1 ил. с (Л ND 00 ю о со -vj