Выходной растр
Cтраница 2
Будем периодически смещать выходной растр относительно изображения входного вдоль оси у на расстояние, равное / 2 высоты входного растра. Получим систему, эквивалентную замене прямого растра на дополнительный. [16]
Таким образом, одновременно - решается и задача создания дополнительного растра. Диск имеет прозрачные и отражающие секторы. Таким образом, на выходной растр 5 и приемник света 6 поочередно приходит излучение, прошедшее через входной растр и отраженное от него. Схема позволяет полностью промодулировать падающий на спектрометр поток. Вместе с тем, поскольку в течение каждой ] / 2 периода через растр проходит только / 2 светового потока, метод модуляции всегда приводит к потере половины возможного максимального сигнала. [17]
Вшиий реальный оптический прибор не свободен от аберраций. Следствием этого является заметное отличие изображения растра от оригинала. Необходимо поэтому, чтобы выходной растр учитывал искажения, вносимые оптической системой. Теоретические расчеты здесь почти бесполезны, и выходной растр изготавливают путем фотографирования действительного изображения на выходе спектрометра, полученного в монохроматическом свете. [18]
Чтобы совместить оси координат пространства изображения с осями координат пространства карты, изображение должно быть геометрически трансформировано посредством передискретизации ( resampling), которая выполняется в соответствии с преобразованием, полученным в процессе привязки. Передискретизацию можно себе представить так: на исходный растр накладывается новая сетка, и каждой ее ячейке приписывается значение, определяемое близлежащими ячейками исходного растра. Значения, назначаемые ячейкам выходного растра, определяются алгоритмом передискретизации, каконым может быть метод ближайшего соседа, билинейная интерполяция или кубическая свертка. [19]
 |
Растр из равнобоких гипербол.| Оптическая схема растрового спектрометра Жирара. I - источник света. D - модулятор. [20] |
Таким образом, излучение с длиной волны Я оказывается модулированным по амплитуде со 100 % - ной глубиной модуляции. Глубина модуляции быстро спадает по мере удаления Я, от А а. Действительно, изображение входного растра для X ф - Яа будет сдвинуто относительно выходного растра. [21]
При точном совмещении изображения входного растра с выходным, световой поток, падающий на фотоприемник, достигнет максимальной величины. При небольшом смещении изображения световой поток резко падает и при дальнейшем смещении меняется уже незначительно, образуя ( при некоторых условиях) небольшие побочные максимумы. Точное совмещение изображения входного растра с выходным растром имеет место только для определенной длины световой волны; на этом и основана селективная модуляция светового пучка, осуществляемая небольшими периодическими перемещениями изображения входного растра. При значительных размерах растра ( в направлении дисперсии прибора) на фотоприемник попадает излучение, находящееся в широком спектральном интервале; однако амплитуда модуляции этого излучения мала, и оно создает только большую засветку фотоприемника постоянным световым потоком, наподобие того, как это имеет место в случае сисама. [22]
Вшиий реальный оптический прибор не свободен от аберраций. Следствием этого является заметное отличие изображения растра от оригинала. Необходимо поэтому, чтобы выходной растр учитывал искажения, вносимые оптической системой. Теоретические расчеты здесь почти бесполезны, и выходной растр изготавливают путем фотографирования действительного изображения на выходе спектрометра, полученного в монохроматическом свете. [23]
 |
Оптическая схема растрового спектрометра Жирара. [24] |
Размер растра 30x30 мм, ширина самой узкой светлой полосы 0 11 мм; был испытан также образец растра с шириной полосы 0 03 мм. Выходной растр получался фотографированием входного через всю оптическую систему прибора, воспроизводя все искажения, вызванные ею. Источником света служила разрядная лампа с парами изотопов ртути. [25]
От обычного спектрометра он отличается тем, что в его монохроматоре входная и выходная щели заменены растрами - совокупностью прозрачных и отражающих полос. Выходной растр является монохроматическим изображением входного. Двухлучевая система с зеркальным модулятором попеременно направляет на приемник излучение, прошедшее через растр и отразившееся от него, и приемник вырабатывает сигнал, соответствующий разности этих двух потоков. При каждом положении диспергирующего элемента через выходной растр полностью проходит излучение только одной длины волны, тогда как для соседних длин волн оно частично отражается, и приемник регистрирует модулированное излучение, принадлежащее тем меньшему интервалу длин волн, чем уже полосы растров. [26]
Входной - растр представлял собой пластинку размером 16X16 мм. Всяг поверхность была разбита на 34 строки, каждая из которых состояла из 535 элементов. Вероятность того, что данный элемент прозрачен, была принята равной 1 / 2, таким образом, эффективная площадь отверстий составляла 8X16 мм. Четные строки растра представляли собой негативное изображение-предыдущей строки. Распределение прозрачных участков в нечетных строках было статистически независимым как по отношению к соседним элементам, так и по отношению к другим. Модуляция; светового потока осуществлялась путем периодического смещения выходного растра в направлении, перпендикулярном дисперсии прибора, на расстояние, равное ширине одной строки. В этом случае изображение растра, при условии точной настройки прибора на выбранную длину волны, совмещается со своим негативом, и световой поток полностью перекрывается. [27]
Страницы: 1 2