Способ считывания оптического изображения Советский патент 1991 года по МПК G06K9/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может бить использовано при разработке приборов для считывания оптического изображения.

Целью изобретения является повышение точности путем растления спектрального диапазона и увеличение разрешения при считывании оптического изображения.

На фиг. 1 представлена схема устройства для осуществления способа; на фиг. 2 - изменение величины ФА сигнала при включении и выключении лампы накалив нич для совмещенных

на одном участке коммутирующего луча и считываемого изображения.

Устройство состоит из источника 1 считываемого изображения, проекционной оптической системы 2, коммутирующего оптического луча 3, фоточувствительного слоя 4 и пьезоэлектрического преобразователя 5.

Способ считывания оптического изображения заключается в следующем.Коммутирующий модулированный оптический (лазерный) луч 3 посредством оптической проекционной системы 2 фокусируется на г-оверхность фоточувствительного слоя 4 и осуществляет

2

4

О О СО

его растровое сканирование. Если считываемое оптическое изображение от источника 1 не подается на оптическую проекционную систему и не проецирует- ся на фоточувствительный слой, то в результате поглощения излучения коммутирующего луча в приповерхностной области фоточувствительного слоя происходит локальный нагрев вещества на участке коммутации. Этот нагрев может быть зарегистрирован одним из известных в фотоакустической микроскопия методов, например с помощью пьезоэлектрического преобразователя 5. В этом случае, фоточувствительный слой (например, пластина полупроводника) располагается (через акустическую связку) на пьезоэлектрическом преобразователе, и при локальном нагреве участка коммутации фоточувствительного слоя вследствие термоупругого процесса генерируется волна упругих напряжений, регистрируемая этим пье- зопреобразователем,

Коммутирующий оптический луч в соответствии с принципом фотоакустического (ФА) метода должен быть промоду- лирован либо по интенсивности либо по положению. При этом, ФА сигнал регистрируется на частоте модуляции

Таким образом, при построчном сканировании поверхности фоточувствительного слоя коммутирующим оптическим лучом в том случае, когда считы- ваемое оптическое изображение не подается на оптическую систему и не проецируется на фоточувствительный слой, формируемый ФА сигнал от точки к точке остается неизменным при уело- вии однородности физических параметров фоточувствительного слоя.

В том случае, когда считываемое оптическое изображение через оптическую систему проецируется на поверх- ность фоточувствительного слоя, ФА сигнал от освещенного элемента поверхности и неосвещенного будет различным. Сканирование по поверхности всего фоточувствительного слоя дает распределение в интенсивности света от источника считываемого изображения . Абсолютное изменение ФА сигнала зависит от выбора материала фоточувствительного слоя, длин волн коммутирующего луча и источника считываемого изображения, интенсивности последнего и оптимизируется для конкретного случая применения.

0

с

0

5

П р и м е р. В качестве примера реализации способа считывания оптического изображения в эксперименталь ной схеме для наблюдения ФА эффекта с пьезоэлектрическим способом регистрации сигнала и модуляции коммутирующего луча по амплитуде осуществляют дополнительную засветку той области поверхности фоточувствительного слоя, куда направляют коммутирующий луч лазера. В качестве источника коммутирующего луча используют He-Ne лазер ЛГ-38 (1 - 0,63 мкм). Частота модуляции f - 21t5 Гц. Регистрацию ФА сигнала осуществляют цилиндрическим преобразователем из пьезокерамики. В качестве фоточувствительного материала используют слой эпитаксиального кремния n-типа, толщиной мкм с удельным сопротивлением 1,0 Ом/см, выращенный на подложке n-типа. Подложку с помощью салола приклеивают к пьезо- преобразователю. Затем с помощью оптической системы на поверхности фоточувствительного материала формируется считываемое оптическое изображение в виде полоски. В качестве источника считываемого оптического изображения используют лампу накаливания мощностью 20 Вт, расположенную на расстоянии tOO см.

Таким образом, данный пример иллюстрирует возможность предлагаемого способа считывания оптического изображения, основанного на принципе регистрации фотоакустического эффекта.

Формула изобретения

(

Способ считывания оптического изображения путем проецирования считываемого изображения на поверхность фоточувствительного слоя, формирования коммутирующего оптического луча и сканирования фоточувствительного слоя с одновременной фиксацией амплитуды фотоэлектрического сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет расширения спектрального диапазона считываемого изображения и увеличения разрешающей способности, коммутирующий оптический луч модулируют по интенсивности, а электрический сигнал фиксируют регистрацией волны термоупругих напряжений на частоте модуляции коммутирующего оптического луча в каждой точке его сканирования по фоточувствительному слою.

изобретение относится к области автоматики и вычислительной технике и предназначено для считывания оптических изображений. Целью изобретения является повышение точности считывания. Цель достигается тем, что при проецировании считываемого изображения на поверхность фоточувствитель- ного слоя формируют коммутирующий оптический луч модулируют его по интенсивности, сканируют поверхность фоточувствительного слоя и регистрируют волны термоупругих напряжений на частоте модуляции коммутирующего оптического луча в каждой точке его сканирования по фоточувствительному слою. Точность считывания достигается благодаря расширению спектрального диапазона к увеличения разрешающей способности. 2 ил. С

Шиг.1