SU777660A1 - Оптический когерентный коррел тор - Google Patents

Description

ром и объективом обратного преобразовани  Фурье расположена цилиндрическа  линза, ось которой параллельна или перпендикул рна оси, проход щей через пентры модул торов. На чертеже изображена схема устройства дл  оптического вычислени  функции неопределенности. Оптический коррел тор содержит последовательно расположенные импульсный лазер 1 с длиной волны излучени  Xi, коллиматор 2, держатель акустических объектмодул торов 3, объектив 4 пр мого Фурье- преобразовани , полупроводниковую пластину 5, предназначенную дл  записи динамической голограммы, светофильтр 6 с пропусканием на длине волны KZ- На второй оптической оси последовательно расположены лазер 7 с длиной волны излучени  2, котора  выбрана такой, чтобы можно было легко осуществить селекцию волны KZ от Xi (например Xi 6943A и Х2 4480А), линза 8, котора  совместно с зеркалом 9 и объективом 4 через окно в держателе объект-модул торов 3 предназначена дл  формировани  восстанавливающего светового пучка в плоскости голограммы 5, цилиндрическа  линза 10 и объектив 11, плоскость 12 регистр ции вычисленных значений фунКцйи неогфеделенности. ., Устройство , работает следующим образом .- ; Коллимированный пучок когерентного светаотлазера 1 освещает в течение кратковременного импульса два акустических модул тора, расположенных в держателе 3. Если врем  импульса мало и акустическую волну можно рассматривать как стационарное поле комплексной амплитуды света , то можно записать U(x,y) U,(x + a)b(y) + + и,(х-а)1(у-Ьх), где , (а - угол поворота второго модул тора относительно оси х), x vt-}-X(i, (р - скорость распространени  акустической волны), 2а - рассто ние между центрами модул торов по оси X. Если скорости распространени  акустических волн в модул торе св заны соотношением )2cosa, то одинаковые входные сигналы будут преобразованы в одинаковые по оси л: пол  комплексной амплитуды света . Распределение интенсивности можно представить в виде /К)-Н(-, у)Г-/.() 14 0, Kji-f + 1М 2 (ш, + Ьшу}ехр 2уа)а + /«/aj-f ; +Ui (to) (Vs (ш + Ьшу) е хр f - 2jw.a - :-j i)yab,(2) где символ F обозначает Фурье-преобразованне , и Ui,,z(x,y), Zit ..y,Ti регистрирующем материале 5 будет записана голограмма, пропускание которой т(|, TI) будет определ тьс  величиной экспозиции в плоскости 5. Светофильтр 6 не пропускает излучение длины волны vi на выход системы обработки. Поэтому поле комплексной амплитуды света в плоскости 5 будет соответствовать с точностью до посто нного множител  выражению (2), но уже на длине волны второго восстанавливающего лазера. Цилиндрическа  линза 10 и объектив 11 осуществл ют обратное Фурье-преобразование пол  комплексной амплитуды света (на k) из плоскости 5 в плоскость 12 по оси X и отображение по оси у. В результате пол  комплексной амплитуды в выходной плоскости 12 можно представить в виде и () Р- и, (о),)Р + МП + + I :(« Jfy2K-f Н)ехрУХ X ( + 0)) d, е 8 ( + 2а) + + I t/l(coj Л«. + -)ехруХ X ( + ш))08 ( 2д) г ... + °° + ехр jyv-b I и I (u)) и, (о) + ) X X ехр .(4) Два последующих члена в выражении (3) соответствуют функции f(x,y), а соответствующее поле интенсивности света ff определ ет искомую двумерную функцию неопределенности входного сигнала U(x). Координата у соответствует оси доплеровских частотных сдвигов исследуемого сигнала. Таким образом, на выходе системы наблюдаютс  два симметричных световых пол , распределение интенсивности света в которых определ етс  функцией неопределенности двух сигналов, подаваемых на входные акустические модул торы системы. Использование предлагаемого изобретени  позвол ет существенно расширить функциональные возможности оптических систем обработки сигналов. Применение предлагаемого устройства дл  оперативного анализа сигналов в темпе их поступлени  позволит избежать использовани  крупных дорогосто щих цифровых систем и дает существенный экономический эффект.

Claims (5)

1.W. Maloney. IEEE Spectrum, 1969, т. 6, с. 40.

2.ТИИЭР, 1977, т. 65, № 1.

3. Патент Франции № 2211147, кл. G 06К 9/00, опублик. 1974.

4.Патент США № 3510223, кл. 356-71, опублик. 1970.

5.Авторское свидетельство СССР № 584650, кл. G 06К 9/00, 1977 (прототип).

/г