Устройство для оптической обработки информации Советский патент 1986 года по МПК G06G9/00 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для использования в устройствах, вычисляющих выражения вида R гтт U-j |ирЛ)Р) Р dpd (I) гдеЦр,Ч) соответствует интенсивности анализируемого оптического пучка, p,V полярные-координаты точек сечения оптического пучка; R - радиус оптического пучка, f( р) произвольная ограниченная неотрицательная функция действительного аргумента р Целью изобретения является упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей за счет вычисления двойного интеграла вида R 2F J/T(p, 4jf(f}p dpc|4 о о где 1(р,1) - интенсивность входного оптического лучка, f(pj произвольная действительного аргумента ограниченная неотрицательная функция преобразования входного сигнала, Р, V - полярные координаты точек се чения входного оптического пучка, R - радиус оптического пучка. На фиг.1 представлен общий вид устройства; на фиг.2 изображен тран парант; на фиг.З - узел, осуществля щий вращение транспаранта. На фиг.1 и 3 показаны транспарант 1, на котором зарегистрирована функция преобразования входного си нала, показанная на фиг.2, собирающая оптическая линза 2, фотоприемник 3, выходной интегратор 4 с периодическим обнулением, причем узел осуществляющий вращение транспаранта (фиг.З), содержит в частном случае шарикоподшипник 5, закрепленный в жестком корпусе 6, полый цилиндр 7, закрепленный на внутреннем коль шарикоподшипника 5, электродвигатель 8, резиновый пассик 9, кулачок 10 и концевой выключатель 11, который соединен с входом сброс выход ного интегратора 4 с периодическим обнулением. Устройство работает следующим образом. Входной оптический пучок с интенсивностью J (р.Ч) попадает на вра 92 щающийся с круговой частотой u.j тран спарант I, при этом энергия оптического излучения, пропускаемая вращаюп имся транспарантом за время Т 2ТГ -г- в точках, удаленных от оси jj транспаранта на расстояние р определяется центральным углом cJ. поскольку каждое значение интенсивкости KpjV) на окружности радиуса р проецируется на линзу 2 в течение времени t ,Таким образом, интенсивности I( за время Т соответствует энергия I (р,Ч)Г,.(р,){()Т,/(2Г Наличие линзы 2 при этом приводит к суммированию энергии по всей площади светового пятна радиуса R. Таким образом, на фотоприемнике 3 за время Т проецируется световая энергия Э, равная (p.f)np)pdpd Данная энергия с некоторым коэффициентом, характерным для конкретно используемого фотоприемника, преобразуется в электрическую энергию , накапливаемую за период Т в интеграторе 4. Зная К,В,Т значение 1 легко определить, исходя из выражения (1) и (2) как ID f/(.Т,,К).Лля получения значения Е накапливаемую в интеграторе энергию следует последовательно считывать и сбрасывать через временные интервалы, равные Т. Дисковый транспарант 1 с целью обеспечения передачи ему вращательного движения укрепляется во внутреннем кольце шарикоподшипника 5, который наружным кольцом жестко крепится к жесткому корпусу 6. Указанный способ крепления дискового транспаранта 1 позволяет использовать. всю его поверхность радиуса R , что является необходимым условием для вычисления интеграла (1) в пределах О, R J.Вращательное движение дисковому транспаранту передается от синхронного электродвигателя 8. Собирающая лиЯза 2 устанавливается таким образом, чтобы анализируемое излучение фокусировалось на фотопри1В качестве интегратора 4 со емнике сбросом используется простейшая RC-цепочка с замыканяцим конденсатор концевым выключателем 11. Для считы997549вания энергии, накопленной конденсатором, можно использовать любой измерительный прибор с большим входным сопротивлением.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ, содержащее установленные на пути входного оптического пучка на общей оптической оси транспарант, на котором зарегистрирована функция преобразования входного сигнала, собирающую оптическую линзу и фотоприемник, о тличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения его функциональных возможностей за счет вычисления двойного интеграла вида R 2ТГ //I(p,f)f(plpjpd., о о где КР f - интенсивность входного оптического пучка} (р)- произвольная действительного аргумента ограниченная неотрицательная функция преобразования входного сигнала; полярные координаты точек сечения входного оптического пучка, R - радиус оптического пучка, в устройство введен выходной интегратор с периодическим обнулением, информационный вход которого соединен с выходом фотоприемника, а транспарант выполнен в виде непроз(Л рачного диска, снабженного прозрачным окном в форме сектора,центральный угол оС которого ка заданном расстоянии от центра непрозрачного диска пропорционален функции преобрасо со зования входного сигнала в данной точке ) где ,), ,причем непрозрачный диск установлен ел с возможностью вращения вокруг сво4 ей оси, которая совпадает с общей ;О оптической осью устройства.

PU8.2