SU614338A1 - Сканирующий пол риметр - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам , предназначенным дл  nonnpHMeipHческих исследований прот женных космических объектов.

Известны устройства дл  пол риметрических исследований, позвол ющие получать интегральную характеристику , объекта. Однако во многих случа х така  характеристика недостаточна дл  описани  объекта. Эти устройства содержат модул тор, анализатор, приемник излучени , блок обработки информации и блок регистрации.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному  вл етс  устройство дл  пол риметрического исследовани  наблюдаемых в телескоп небесных тел . содержащее сканирующее устройство , блок обработки информации и блок регистрации. Это устройство дает возможность визуально наблюдать изменени  пол ризационных характеристик по поверхности объекта.

Недостатки известного устройства состо т в том, что они обладают малым быстродействием и не позвол ют автоматизировать обработку информации.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и обеспечение автоматической обработки информации.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в сканирующем пол риметре, содержащем сканирующее устройство, блок обработки информации и блок регистрации , блок обработки информации выполнен в виде двухканального селектора, логарифмических усилителей, линии задержки , сумматора, амплитудного анализатора и фотометрического устройства , причем двухканальный селектор соединен с сумматором через логарифмический усилитель в одном канале и логарифмический усилитель и линию задержки в другом, а амплитудный анализатор и фазометрическое устройство подключены к выходу сумматора.

На чертеже изображена функциональна  схема пол риметра.

Пол риметр включает в себ  пол риметрическое сканирующее устройство 1, блок и обработки информации и блок 111 регистрации информации. -.

Сканирующее устройствоj состоит из диафрагмы 1, фазовращател  Фараде 

2, призмы Волластона 3, генератора 4 ступенчатых импульсов тока, телевизионной передающей трубки 5 и фотомeтpичecj oй системы 6 .

обработки информации состоит из двухканального селектора 7 зидеоимпульсов , ультразвуковой линии задержки 8, логарифхмических усилителей 9 и 10, сумматора 11, амплитудного анализатора 12, фазометрического устройства 13 и селектора 14 синхроимпульсов .

Блок III регистрации информации со-, держит два видеоконтрольных устройства 15 и 16 и совмещенных с ними соответственно цифровых индикаторов Пол ризаци  17 и Угол 18.

Пол риметрическое сканирующее уст ройство 1 служит дл  образовани  пол риметрических сигналов, определ ющих в каждой точке исследуемого, объекта показатель пол ризации и фазовый угол. Оптическа  часть пол риметрического устройства, состо ща  иЗ фазовращател  Фараде  2 и призмы-Волластона 3, .обеспечивает получение двух пол риметрических изображений объекта на фотокатоде телевизионной передающей трубки 5. Она устанавливаетс  в фокусе телескопа, с помощью которого производ т наблюдени . Оптическа  часть отъюстирована так, что направлени  двоени  призмы и сканировани  параллельны.

Интенсивности света, в зависимости .от показател  пол ризацич, фазового угла и позиционного угла фазовращател , равны:

,(Ф,-807

а2 0,5а 1Усоб2((.

Индексом i определ ют номера элементов при разложении изображени  на фотокатрде трубки { i 1 , 2,3,...);

Oj - интенсивность света первого

изображени ; П - интенсивность света второго

изображени ;

OQ - интенсивность падающего.све . та;

Рпоказатель пол ризации; позиционный угол фазовращаЧттел  Фараде ; S - фазовый угол.

За врем  образовани  одной строки на выходе телевизионной фотометрической системы 6 получают два видеоимпульса , глубина модул ции которых соответствует распределению интенсивностей света в пределах идентичных фазометрических разрезов двух пол риметрических изображений объекта на фотокатоде трубки,

В сканирующем пол риметре использован магнитооптический эффект вращени  плоскости пол ризации с помощью фазовращател  Фараде  2, выполненного на прозрачном ферромагнетике, возбуждаемом током ступенчатой формы генеротора 4, синхронизированным с частотой кадровой развертки телевизионной фотометрической системы. Благодар  фа/зовращателю позиционный угол за врем  обратного хода кадровой развертки получает приращение, измен ющеес  по закону изменени  ступенчатого тока:

It m , -.

fm-iT

где гИ - номер позиционного угла ( m 0,1,2,...,К); максимальный номер позиционного угла;

макс максимальное значение тока в катушке фазовращател , соответствующее позиционному углу A3 приращение тока в катушке фазовращател  за врем  обратного хода кадровой развертки.

Телевизионна  фотометрическа  система 6 формирует полный телевизионный сигнал и обеспечивает передачу пол риметрической информации .по каналу св зи на вход блока 11 обработки информации . Видеоимпульсы, содержащие пол риметрическую информацию, поступают на вход селектора 7 видеоимпульсов, управление которым осуществл етс  строчными синхроимпульсами. После селекции на отдельные каналы первый видеоимпульс задерживаетс  с помощью ультразвуковой линии задержки « на врем , равное половине периода строчной развертки, а затем подаетс  на вход логарифмического усилител  9. Второй видеоимпульс подаетс  на вход логарифмического усилител  10, где усиливаетс  и инвертируетс . Таким образом, на входы сумматора 11 от первого и второго каналов одновременно поступают, видеоимпульсы противоположной пол рности, а на его выходе получают пол риметрический импульс, не содержащий  ркостного сигнала изображени .

Распределение показателей пол ризации по поверхности исследуемого объекта измер етс  амплитудным анализатором 12с. измен ющимс  порогом дискриминации , в котором за полный цикл работы фазовращател  выдел ютс  пол риметрические импульсы равной амплитуды , соотбетствующие показателю пол ризации .,

.

„-..g-j-7 (3)

мин

к - номер порога дискриминации

где ( « 0,1,2,. . ., N ;

., ма КС

-1г

7 щар квантовани  при дискретизации отсчета показател  пол ризации; коэффициент 2,5 соответствует значени м показателей пол ризации в звездных величинах.

Работа генератора бланкирующих импульсов (не показан) синхронизирована кадровыми синхроимпульсами, выдел емыми селектором 14 синхроимпульсов.

Регистраци  пол риметрической информации осуществл етс  в блоке 111 регистрации информации с помощью двух видеоконтрольных устройств и совмещенных с ними цифровых индикаторов.

Первое видеоконтрольное устройство 15 подключено к выходу амплитудного анализатора 12 совместно с цифровым индикатором Пол ризаци  17. Оно служит дл  последовательного измерени  распределени  различных показателей пол ризации по поверхности исследуемого объекта. Значени  показателей пол ризации Р, , еоответствукадих в каждом случае распределению свет щихс  точек на экране видеоконтрольного устройства/ высвечиваютс  на цифровом индикаторе Пол ризаци .

Распределение свет щихс  точек на экране второго видеоконтрольного устройства 16 соответствует распределению различных показателей пол ризации с одинаковыми фазовыми углами, значени  которых последовательно высвечиваютс  на цифровом индикаторе Угол 18.

С целью автоматического отождествлени  распределений свет щихс  точек с исследуемым объектом на входы видеоконтрольных устройств подаютс  видеосигналы изображени . Схема образовани  видеосигналов изображени  и синхронизации дл  видеоконтрольных устройств с телевизионной фотометрической системой не показаны.

В сканирующем пол риметре предусмотрена возможность визуального наблюдени  распределени  различных показателей пол ризации на экранЪ видеоконтрольного устройства 15. В этом случае пол риметрические импульсы снимаютс  непосредственно с выхода сумматора 11. При этом элементы изображени  объекта с больщей  ркостью соответствуют значени м больших показателей пол ризации.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 146070, кл.Q 01 Ы 2140, 14.03.61.

2. Авторское свидетельство СССР № 165914, кл, С( 01 N 21/40, 26.10.64.

jL

L.

I IJ