Входная апертура
Cтраница 3
Сравнение, естественно, следует производить в предположении, что параметры потока принимаемого излучения, концентрирующей системы приемника и, следовательно, площадь входной апертуры камеры S0 и распределение потока излучения по углам падения а входной апертуре / ( 0) заданы. Естественно, заданными являются также материал и режим работы детектора. [31]
Сравнение, естественно, следует производить в предположении, что параметры потока принимаемого излучения, концентрирующей системы приемника и, следовательно, площадь входной апертуры камеры S0 и распределение потока излучения по углам падения а входной апертуре / ( 0) заданы. Естественно, заданными являются также материал и режим работы детектора. [32]
 |
Построение aroia - натических точек. [33] |
Чтобы получить действительное изображение необходимо иметь по крайней мере одну неапланатическую поверхность. Апланатические поверхности играют большую роль в конструкциях сильных микрообъективов, у которых входная апертура доходит до 0 95 в сухих системах и до 1 5 - 1 6 в иммерсионных. [34]
Конструкция с плоской входной поверхностью ( рис. 7.1.19 6) аналогична рупору с полупринудительным питанием. Выравнивание фазового фронта выполняется фазовращателями, что приводит к определенной потере мощности, а также сужению полосы пропускания. Кроме того, из рис. 7.1.19 6 видно, что в излучателях входной апертуры имеется зависимость сигнала от места его расположения, так как периферийные излучатели принимают сигнал от первичного излучателя под большим углом. Таким образом, амплитудное распределение на входной и выходной апертуре существенно различное и требует корректировки. [35]
Теперь мы можем подсчитать разрешающую способность изображения, которая сохраняется при введении в машину. Те голограммы, которые были получены впервые, были выполнены на сетках размером 128 х 128, что для входной апертуры в 10 мм имеют разрешающую способность в 6 линий / мм. И здесь интересно отметить особенность применения ЭВМ при обработке оптической информации. Если в оптических системах, как правило, разрешающая способность ( уменьшается от одного элемента к другому, то в ЭВМ остается не - изменной, поскольку при БПФ информация не теряется. Вторая особенность, вызванная большим объемом информации, доставляет наибольшие неприятности при програмировании задач по получению синтезированных голограмм. Дело в том, что размещение исходной и промежуточной информации и результатов синтеза требует определенных усилий программиста. [36]
При наблюдении заатмосферных объектов земная атмосфера ограничивает разрешение на получаемых изображениях величиной 1 - 2, в то время как в оптическом диапазоне современные телескопы в отсутствие атмосферы могли бы обеспечить разрешение, на два порядка лучшее. Мешающее влияние атмосферы состоит в искажении первоначально плоского фронта волны случайными неоднородностями показателя преломления. При наблюдении некогерентно освещенного объекта это приводит к замыванию изображения ядром, равным квадрату модуля преобразования Фурье от функции, описывающей фазовое искажение на входной апертуре телескопа. Это ядро является случайной функцией координат и времени и имеет временной радиус корреляции порядка 0 1 с. Мгновенное ядро имеет примерно тот же радиус и сложную форму с деталями порядка собственного углового разрешения телескопа. [37]
Рассмотрим вначале первую стоксову компоненту ВКР. Угловое распределение этой части рассеянного излучения характеризуется резко выраженной направленностью вперед. При фокусировке излучения рубина внутрь кюветы с исследуемым веществом практически все рассеяние на первой стоксовой частоте сосредоточено внутри геометрического конуса лучей, выходящих из фокуса при заданной входной апертуре. Поскольку интенсивность линий ВКР экспоненциально зависит от /, то этот фактор, конечно, нужно учитывать. [38]
Изучение твердых образцов при комнатной температуре с использованием в качестве источника возбуждения дуговой лампы Торонто может проводиться различными способами в зависимости от природы исследуемых материалов. Для поликристаллических и аморфных порошков удобны кюветы, представляющие полый конус. Это устройство позволяет получать удивительно хорошие результаты и записывать спектр вблизи возбуждающей линии. Монокристаллы можно исследовать аналогичным способом, причем наилучшие результаты получают, когда образец отполирован в виде стержня с плоской гранью и рассеянное излучение полностью заполняет входную апертуру спектрометра. [39]
Луч света ( диаметром около 2 мм) от гелий-неонового лазера / падает нормально на УЗ-ячейку, содержащую изотропный звукопровод из стекла ТФ-7, и пьезопреобразователь о в виде пластинки 4X4 мм из ниобата лития ( LiNbO3) на резонансную частоту / р 30 МГц, соединенный с генератором 7 синусоидальных колебаний для возбуждения УЗ-волны. Звукопровод на противоположном конце имеет срезанный под углом 10 торец 2 для обеспечения эффективного затухания УЗ-волны на длине звукопровода / - 100 мм. Дифракционные максимумы детектируют с помощью фотодиода ( ФД) 3, отстоящего на расстоянии F - l 5 м от УЗМС. ФД имеет малую входную апертуру ( 0 1 мм) и укреплен на столике, поперечное перемещение ( вдоль оси z) которого осуществляется микрометрическим устройством 5 с целью фиксации расположения дифракционных максимумов или отслеживания дифракционного Максимума 1-го порядка при изменении УЗ-частоты. Лазер, УЗМС и ФД укреплены на оптической скамье и столиках. [40]
Принцип голографии, сформулированный в наиболее общем виде, предполагает, что источником опорной волны может быть предмет совершенно произвольной формы. Использование протяженной опорной волны, приводя к образованию сложной интерференционной картины, требует точного воспроизведения исходной конфигурации и на зтапе восстановления. Даже незначительный сдвиг ( порядка периода интерференционной картины) протяженного источника ( см., например, [73 - 74]) приводит практически к полной потере изображения. В фурье-голографии компенсация протяженности опорного источника [36] также осуществляется путем использования при восстановлении либо самого источника, либо его части. При этом допустимы только параллельные сдвиги восстанавливающего источника в пределах входной апертуры. Поэтому в практике голографи-ческого эксперимента используют опорные волны простой формы - плоские или - сферические, за исключением специальных случаев, когда стоит задача предельно затруднить процесс восстановления. [41]
В данном разделе мы рассмотрим методы, которые позволяют преодолеть уменьшение корреляции, вызываемое различными причинами. Все приводимые ниже результаты были получены при работе с аэрофотоснимками. Как уже отмечалось выше, разница в масштабах входного и эталонного изображений, определяемая коэффициентом а, является очевидным источником потерь интенсивности пика корреляции / р и отношения сигнал / шум. Было показано, что в случае двумерного изображения при изменении масштаба входной функции величина / р уменьшается по закону ( 1-а) 4, причем это уменьшение имеет более резкий характер для изображений с более широким спектром пространственных частот. В случае AF величина / р была меньше ( поскольку она пропорциональна квадрату площади входной апертуры), однако не было обнаружено никаких заметных потерь интенсивности, пока изменения масштаба входного изображения не превысили 1 % по отношению к эталону. В случае FF потери в интенсивности корреляционного пика составили 10 дБ при том же самом 1 % - ном изменении масштаба. В этих экспериментах был использован коррелятор с изменением масштаба ( см. разд. [42]
Конструкция диспергирующего блока спектрометра DSA 24 [4] идентична конструкции такого же блока спектрографа Qu 24 фирмы Цейсе. Он работает на принципе сканирования. Этот прибор существенно отличается от предыдущей модели. Помимо блоков для измерения линий х и г он оборудован третьим фотоумножителем, который позволяет в качестве излучения сравнения измерять интенсивность света, отраженного от боковой грани призмы, обращенной в сторону коллиматорных линз. С помощью двойного зеркала спектр разделяется на две части, резко отделенные друг от друга в пространстве. Входной апертурой измерительного блока х является программная диафрагма. Если измерительный элемент находится в точке пересечения траектории движения фотоэлемента ( линия а на рис. 6.1) с щелью программной диафрагмы, то свет попадает в фотоэлемент и автоматически его останавливает. При изменении температуры спектр смещается в направлении дисперсии и расстояние между линиями изменяется. [43]
Второе условие также трудновыполнимо для оптического волоконного образца, так как смещение изображения, вызываемое волоконным образцом, равно его толщине d, что по сравнению со смещением изображения сплошным образцом составляет вели -, чину d ( n - ) / п, где п - показатель преломления образца. Ясно, что если в пучок образца спектрофотометра помещен тонкий волоконный элемент, то смещение изображения будет небольшим. Однако ввиду того, что для более точного выполнения первого условия толщина волоконного элемента должна быть более 1 см, второе условие становится практически невыполнимым. Поэтому обычная спектрофотометрическая методика не обеспечивает получения надежных количественных результатов. Кроме того, в стандартном спектрофотометре апертура светового пучка за испытуемым элементом равна апертуре, предшествующей ему. Таким образом, световой поток, прошедший через волоконный элемент и расширенный им за пределы входной апертуры, не может быть принят монохроматором, а следовательно, светопропускание волоконного элемента не может быть измерено. [44]
Страницы: 1 2 3