Сигнал - фотоприемник
Cтраница 2
Существует и ряд других причин, по которым интерферометр интенсивностеи представляет ценность, несмотря на его сравнительно низкую чувствительность. Во-первых, длины путей в двух плечах такого интерферометра требуется уравнивать только с точностью до доли с / В, где с - скорость света, а В - электрическая ширина полосы электронного устройства, обрабатывающего сигнал фотоприемника. В случае же амплитудного интерферометра необходимо уравнивать длины путей с точностью до доли c / Av, где Av - оптическая ширина полосы интерферометра. Разница между электрической и оптической ширинами полос вполне может составлять несколько порядков величины. Следовательно, требования к точности юстировки в случае интерферометра интенсивностеи существенно снижаются. [16]
В оптической системе, реализующей этот метод ( рис. 5.12), исходное изображение f ( x, у) проецируется на маску с пропусканием g ( x; у) и результирующее произведение интегрируется по пространственным координатам. На выходе одноэлементного фотоприемника появляется сигнал, пропорциональный величине Г Г f ( x; y) g ( x; yjdxdy - Если пропускание маски имеет вид одночлена g ( X; у) - хтуп, то сигнал фотоприемника представляет собой один из геометрических моментов входного изображения. [17]
Принцип действия обеих схем аналогичен. Прошедший через объект луч лазера направляется на фотоприемник, выходной сигнал которого, пропорциональный пропусканию объекта в данной точке, поступает через электронную схему на кинескоп. Сигнал фотоприемника модулирует электронный луч кинескопа, и на его экране возникает изображение объекта. [18]
Второй сигнал h ( t) используется для пространственной модуляции АО-ячейки. Изображение АО-ячейки на выходе коррелятора отображается на линейку фотоприемников, которая выполняет интегрирование по времени полученного распределения интенсивности. Сигналы фотоприемников дают распределение в про - CTpafiCTBe функции корреляции. Поскольку интегрирование в такой схеме происходит по времени, она называется коррелятором с временным интегрированием. [19]
Излучение от обратного валика ( рис. 2.51, б) через фокусирующую оптику и светофильтр попадает на фотоприемник. Светофильтр пропускает только излучение с длинами волн, соответствующими расплавленному металлу, когда X 0 5 мкм. Таким образом, величина противления оказывается пропорциональна сигналу фотоприемника. Темновой фотоприемник служит для компенсации температурных дрейфов. После предварительного усиления сигналы от фотоприемников вычитаются в инструментальном усилителе с регулировкой коэффициента усиления. Фильтр низких частот ослабляет сигналы с частотой выше 100 Гц. Сумматор служит для аналоговой регулировки сдвига нуля. Через буферный усилитель сигнал поступает на аналоговый выход для использования в системе регулирования. [20]
Для высокоточных измерений малых перемещений используют фотоэлектрические датчики, у которых между источником света и фотоприемником помещаются диски или линейки из прозрачного материала с нанесенными на них непрозрачными штрихами. В настоящее время известны линейки, имеющие до тысячи штрихов на 1 мм длины. Поэтому даже при малом перемещении линейки возникает значительное изменение сигнала фотоприемника. Еще более высокую чувствительность можно получить с использованием двух линеек, штрихи одной из которых выполнены с небольшим наклоном. При взаимном перемещении таких линеек возникает так называемый муаровый эффект. При незначительном перемещении линеек появляются темные муаровые полосы и световой поток, падающий на фотоприемник, резко изменяется. [21]
 |
Схема когерентного оптического анализатора. [22] |
На рис. 25 показана схема согласованной оптической фильтрации. В этом случае роль пространственного фильтра выполняет Фурье-голограмма эталонного объекта, схема получения которой понятна из чертежа. Отличие структуры контролируемого объекта от эталона приводит к изменению сигнала фотоприемника, показания которого пропорциональны степени корреляции исходного и текущего изображений. Схема эффективна для технологического контроля печатных плат. [23]
Для высокоточных измерений малых перемещений используют фотоэлектрические датчики, у которых между источником света и фотоприемником помещаются диски или линейки из прозрачного материала с нанесенными на них непрозрачными штрихами. В настоящее время известны линейки, имеющие до тысячи штрихов на 1 мм длины. Поэтому даже при малом перемещении линейки возникает значительное изменение сигнала фотоприемника. Еще более высокую чувствительность можно получить с использованием двух линеек, штрихи одной из которых выполнены с небольшим наклоном. При взаимном перемещении таких линеек возникает так называемый муаровый эффект. При незначительном перемещении линеек появляются темные муаровые полосы и световой поток, падающий на фотоприемник, резко изменяется. [24]
 |
Схема когерентного оптического анализатора. [25] |
На рис. 24 показана схема согласованной оптической фильтрации. В этом случае роль пространственного фильтра выполняет Фурье-голограмма эталонного объекта, схема получения которой понятна из чертежа. Отличие структуры контролируемого объекта от эталона приводит к изменению сигнала фотоприемника, показания которого пропорциональны степени корреляции исходного и текущего изображений. [26]
Коэффициент отражения зеркал, превышающий 0 99, обычно рассчитывают по данным измерения их пропускания. В обычных измерительных системах потери ( или коэффициент отражения) вычисляют путем сравнения электрических сигналов фотоприемника при двух разных оптических условиях: сначала с зеркалом, а потом без него. По мере уменьшения оптических потерь метод, основанный на измерении малой разности больших сигналов фотоприемника, становится все менее точным. [27]
Для измерения фемтосекундной длительности импульсов используют корреляц. Широко распространена схема нели-нейно-оптич. При этом интегрирующий сигнал фотоприемника измеряет автокорреляц. [28]
 |
Зависимость коэффициента отражения света от пластинки стекла. [29] |
Регистрируется, как правило, интенсивность отраженного излучения, поскольку контраст интерференции и диапазон измеряемых температур при использовании отраженного света выше, чем в схеме на прохождение. Кроме того, в этом случае одно оптическое окно в установке служит для входа и выхода лазерного пучка. В качестве фотоприемников применяются фотодиоды или фотосопротивления. Для регистрации сигнала фотоприемника обычно применялся самописец. [30]
Страницы: 1 2 3