Анализатор пространственных спектров Советский патент 1991 года по МПК G06E3/00 

Фиг. г

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано, например, в системах оптической обработки двумерных массивов информации, представленных в виде фотоизображений.

Цель изобретения - повышение точности обработки изображений.

На фиг. 1 представлена функциональная схема анализатора: на фиг. 2 - конструкция управляемого фильтра.

Анализатор пространственных спектров содержит лазер 1, оптический модулятор 2, устройство 3 формирования пучка света, кювету 4 с транспарантом, диафрагму 5, кювету б с маской-фильтром, светодели- тельный элемент 7, фурье-обьектив 8, регистратор 9, объектив 10, управляемый фильтр 11, фокусирующую линзу 12, фотоприемник 13 и блок 14 формирования сигнала коррекции.

Управляемый фильтр 11 выполнен из прозрачной подложки 15, слоя 16 термо- хромного оптического материала, металлического слоя 17, слоя 18 диэлектрика и системы кольцевых нагревательных элементов 19 с электродами 20.

Анализатор пространственных спектров работает следующим образом.

Пучок света от лазера 1, пройдя оптический модулятор 2 и устройство 3, попадает в камеру 4 с транспарантом, содержащим анализируемое изображение, Диафрагма 5 ограничивает участок транспаранта, подвергающегося фурье-преобразованию. В фокусе кюветы 4 помещена кювета 6 с маской-фильтром низких пространственных частот. Фурье-спектры анализируемого изображения формируются в плоскости регистратора 9 с помощью фурье-объектива 8 и в плоскости управляемого фильтра 11 с помощью обьектива 10.

Управляемым фильтром 11 из спектра вырезается требуемый диапазон пространственных частот, в котором производится стабилизация когерентного светового потока. Для этого на соответствующие электроды 20 управляемого фильтра 11 подается постоянное напряжение необходимой амплитуды, что приводит к нагреву кольцевых нагревательных элементов 19 до температуры, превышающей пороговую для данного

термохромного материала (например, для диоксида ванадия (V02 68° С). При этом в термохромном материале происходит резкое изменение коэффициента отражения

света, что позволяет фокусировать на фотоприемник 13 энергию спектра определенного интервала пространственных частот. Выбор рабочей точки регистратора 9 устанавливается величиной опорного напряжения в блоке 14 формирования сигнала коррекции, на который поступает сигнал с выхода фотоприемника 13. Рабочий диапазон плотностей анализируемых изображений должен обеспечивать получение

положительного потенциала на выходе блока 14. При увеличении сигнала рассогласования с выхода блока 14 уменьшается пропускание оптического модулятора 2, что приводит к уменьшению сигнала на выходе

фотоприемника 13. а следовательно, и к уменьшению сигнала рассогласования блока 14.

Формула изобретения Анализатор пространственных спектров, содержащий последовательно расположенные и оптически соединенные лазер, устройство формирования пучка света, кювету с транспарантом, диафрагму, кювету с маской-фильтром. Фурье-объектив и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки изображений, в него введены оптический моду- лятор, светоделительный элемент и последовательно соединенные объектив,

управляемый фильтр, фокусирующая линза, фотоприемник и блок формирования сигнала коррекции, выход которого подключен к электрическому управляющему входу оптического модулятора, размещенного между

выходом лазера и входом устройства формирования пучка света, светоделительный элемент расположен перед Фурье-объективом и оптически сопряжен с кюветой, с маской-фильтром и объективом.

2. Анализатор по п. 1, отличающий- с я тем. что управляемый фильтр содержит прозрачную подложку с последовательно нанесенными на нее слоем термохромного оптического материала, металлического

слоя, слоя диэлектрика и системы кольцевых нагревательных элементов с электродами.

20 2i

0t/S.2

/5

16

17

19

79 49

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано, например, в системах оптической обработки двумерных массивов информации, представленных в виде фотоизображений. Цель изобретения - повышение точности обработки изображений. Поставленная цель достигается за счет введения оптического модулятора 2, светоделительного элемента 7 и последовательно соединенных и образующих цепь коррекции объектива 10, управляемого фильтра 11, фокусирующей линзы 12, фотоприемника 13 и блока 14 формирования сигнала коррекции, а также благодаря выполнению управляемого фильтра 11 в виде прозрачной подложки с последовательно нанесенными на нее слоем термохромного оптического материала, металлического слоя, слоя диэлектрика и системы кольцевых нагревательных элементов с электродами. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.