Устройство оптического спектрального анализа двумерных сигналов Советский патент 1993 года по МПК G01R23/16 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к спектральному ана- лизу, и может быть использовано в различных областях физики в системах оптической обработки информации, например в астрофизикр, геофизике и т д.

Цель изобрете ния повышение разрешающей способности оптического спектрального анализа двумерных сигналов.

На чертеже представлена функциональная схема оптического спектрального анализа т ора двумерных сигналов, реализующего предлагаемый способ.

Анализатор состоит из источника 1 когерентного света (лазера), коллиматора 2, входного транспаранта 3. эталона 4 Фабри- Перо, сферической линзы 5, в фокальной плоскости 6 которой расположен измеритель (не показан) интенсивностей и координат пространственных частот спектральных компонент.

Устройство работает следующим образом.

Оптический двумерный сигнал, записанный на входном транспаранте 3, освещают пучком когерентного света от источника 1, сформированного до нужных размеров коллиматором 2. Затем свет дифрагированный на входном транспаранте 3. пропускают через эталон 4 Фабри-Перо и далее осуществляют Фурье-преобразование светового потока сферической линзой 5, в фокальной плоскости которой получзютспектр пространственных частот анализируемого оптического сигнапа. измерения которых производят в следующей последовательности. Сначала фиксируют начальную фазу ЭФП h0, выбирая ее из условия настройки эталона на максимальное значение интенсивности спектральной компоненты на нулевой пространственной частоте. Затем, меняя базу ЭФП в пределах от Ь0 до ho + Ah, где Ah А/2 наблюдают за изменением интенсивности каждой спектральной компоненты и, определив Ah. соответствующее максимальному значению интенсивности на каждой средней пространственной частоте v0, определяют искомую частоту по формулам

сл

С

100

ю

N сл ю

- 1 + Ј )

v -г 2яК г 11/2 п (НГ JTdvp

/Vn 1.22D

г

гдэ D - диаметр линзы.

Формула изобретения Устройство оптического спектрального анализа двумерных сигналов, содержащее источник когерентного света, коллиматор, входной транспарант и объектив, в фокальной плоскости которого расположен измеритель интенсивностей и координат средних пространственных частот v0 спектральных компонент, отличающееся тем. что, с целью повышения разрешающей способности оптического спектрального анализа, между входным транспарантом и

обьективом помещен эталон Фабри- Перо с перестраиваемой базой, величина которой изменяется на Ah в

пределах ho h0+ Д h h0 + я.

где ho - начальная величина базы, соответствующая максимальному значению интенсивности нулевой спектральной компоненты в фокальной плоскости обьек- тива:

Я- длина волны когерентного света, а значение искомой пространственной частоты V0 , не разрешаемой по критерию Ре- лея, определяется из выражения

Vo Vn ( 1 +

Ah

h0 +Ah

20 « - - i-йпНг 2

K,VP 1.22 D 25 D - диаметр объектива.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение разрешающей способности Устройство содержит источник когерентного света, коллиматор, входной транспарант, эталон Фаб- ри-Перо. сферическую линзу, в фокальной плоскости которой расположен измеритель интенсивностей и координат пространственных частот спектральных компонент. 1 ил