Способ записи фазово-корректирующей голограммы и устройство для записи фазово-корректирующей голограммы

 

Изобретение относится к преобразованию и распознаванию изображений , их визуализации, считывания и формирования и предназначено для применения в конкретной обработке информации , в том числе в голографическихКорреляторах . Целью изобретения является повышение надежности при записи фазово-корректирующих голограмм за счет исключения фазовых шумов регистрирующей среды к повышения точности записываемого и восстанавливаемого волновых фронтов, изображений. Световая волна с равномерным распределением интенсивности по полю от источника 1 проходит последовательно через корректируемый оптический блок 2, регистрирующую среду 3 и оптический квантовый усилитель 5, при этом энергия волны, проходящая через регистрирующую среду , выбирается ниже линейного участка экспозиционной кривой регистрирующей среды. После усиления ycRпитeля 5осуществляется обращение (комплексное сопряжение) волнового фронQ S та волны опорного пучка света блоком 6и направляет обращенную волну на (Л регистрирующую среду (через тот же оптический усилитель), причем энергия падающей на среду обращенной и усиленной волны опорного пучка света соответствует середине линейного участка экспозиционной кривой регистрирующей среды 3. Со стороны падения на регистрируюпую среду усиленной ю обращенной волны направляют на среСП ду эталонную волну, комштексно-со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„90„„1262542 д11 С 06 К 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСЯОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (.21) 3864486/24-24 (22) 07.01,85 (46) 07.10.86. Бюл. Ф 37 (72) А.Г.Мишин, Ю,Н.Гришанов, Л,N.Öèáóëüêèí и Ж,Л.Пуриков (53) 681,327.68(088.8) (56) Тезисы докладов V Всесоюзной школы по оптической обработке информации. Киев, 1984, с. 65-66.

Сборник трудов четвертой Всесоюзной конференции по голографии, Ереван, т. 2, 1982, с, 273-276, (54) СПОСОБ ЗАПИСИ ФАЗОВО-КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ ГОЛОГРАММЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к преобразованию и распознаванию изображений, их визуализапии, считывания и формирования и предназначено для применения в конкретной обработке информации, в том числе в голографических корреляторах, Целью изобретения является повышение надежности при записи фазово-корректирующих голограмм за счет исключения фазовых шумов регистрируюшей среды и повышения точности записываемого и восстанавливаемого волновых фронтов, иэображений. Световая волна с равномерным распределением интенсивности по полю от источника 1 проходит последовательно через корректируемый оптический блок 2, регистрирующую среду 3 и оптический квантовый усилитель 5, при этом энергия волны, проходящая через регистрирующую среду, выбирается ниже линейного участка экспозиционной кривой регистрирующей среды. После усиления усилителя

5 осуществляется обращение (комплексное сопряжение) волнового фронта волны опорного пучка света блоком

6 и направляет обращенную волну на регистрирующую среду (через тот же оптический усилитель), причем энергия падающей на среду обращенной и усиленной волны опорного пучка света соответствует середине линейного участка экспозиционной кривой регистрирующей среды 3 ° Со стороны падения на регистрируюцую среду усиленной обращенной волны направляют Hà сре ду эталонную волну, комплексно-со$

63542

12 пряженную с гребуемой при восстановлении, т.е., если при восстановлении требуется получить сходящуюся сферическую волну, то эталонной записываемой волной будет расходящаяся сферическая. При этом суммарная энергия падающих волн ограничивается линейным участком кривой экспозиций регистрирующей среды, 2 с. 1 з,п, ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к преобразованию и распознаванию изображений, их визуализации, считывания и .ормирования и предназначено для применения в конкретной обработке инфор- 5 мации, в том числе в голографических корреляторах.

Целью изобретения является повышение надежности при записи фазовокорректирующих голограмм за счет исключения фазовых шумов регистрирующей среды и повышения точности записываемого и восстанавливаемого волновых фронтов, изображений.

На чертеже представлена блок-схема устройс гва для записи фазово-корректирующей голограммы.

Устройство содержит источник 1 когерентного излучения, корректируемый оптический блок 2,(который может 2О состоять, например, из последовательно стоящих коллиматора и управляемого транспоранта), регистрирующую среду 3 (например, фотопластщтку), светоделитель 4, оптический квантовый усилитель 5, блок 6 обращения волнового фронта, отражатель 7, оптический низкочастотный пространственный фильтр 8 (состоящий, например, из коллиматора с диафрагмой), и эталонный оптический блок 9 (например, высококачественный объектив). Примером эталонной оптической системы, формирующей волну комплексно-сопряженную с требуемой при восстановлении может служить точечная диаграмма, формирующая расходящуюся сферическую волну при требовании восстановить сферическую сходящуюся.

Корректируемый оптический блок 2 40 с источником 1 когерентного излучения служит для генерации и получения исходной волны с равномерным распределением интенсивности по .аечению. Регистрирующая среда 3 слу- 45 жит для фиксации (записи) гологра2 фического поля опорной и эталонной волны и последующей коррекции фазовых искажений считывающей волны.

Светоделитель 4 служит для разделения пучка света на две волны: эталонную (объектную) и опорную. Оптический квантовый усилитель 5 служит для повышения энергии пучка света (интенсивности) до уровня, обеспечивающего экспозицию на линейном участке экспозиционной характеристики регистрирующей среды. Блок 6 обращения волнового фронта, выполненный виде зеркала, служит для преФ образования фронта волны опорного пучка в комплексно-сопряженный, т.е. в волну с обращенным волновым фронтом относительно падающего на него излучения. Фильтр 8 низких пространственных частот исключает амплитудные погрешности (шумы), полученные волной при прохождении впереди стоящих узлов и облегчает формирование эталонным оптическим блоком 9 необходимого волнового фронта, улучшая его равномерность.

Устройство работает следующим образом, Световая волна с равномерным распределением интенсивности по полю от источника 1 проходит последовательно через корректируемый оптический блок 2, регистрирующую среду 3 и оптический квантовый усилитель 5, при этом энергия волны, проходящая через регистрирующую среду выбирается ниже линейного участка экспозиционной кривой регистрирующей среды.

После усиления усилителя 5 осуществляется обращение (комплексное со пряжение) волнового фронта волны опор ного пучка света блоком 6 и направляют обращенную волну на регистрирующую среду (через тот же оптический усилитель), причем энергия падающей на среду обращенной и усиленной вол126254 света и освещают им регистрирующую

Формула изобретения

Составитель С.Самуцевич

Техред А.Кравчук Корректор А,Тяско

Редактор H,Ìàðãîëèíà.

Заказ 5431/49

Тираж 671 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производстве«но-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ны опорного пучка света соответствует середине линейного участка экспозиционной кривой регистрируюшей среды 3.

Со стороны падения на регистрирующую среду усиленной обращенной волны направляют на среду эталонную волну, комплексно-сопряженную с требуемой при восстановлении, т,е. если при восстановлении требуется получить сходящуюся сферическую волну, то эталонной записываемой волной будет расходящаяся сферическая. При этом суммарная энергия падающих волн ограничивается линейным участком кри- 5 вой экспозиций регистрирующей среды.

1. Способ записи фазово-корректирующей голограммы, заключающийся в регистрации на регистрирующей среде интерференционной картины взаимодействия опорного и эталонного пучков света, отличающийся тем, 5 что, с целью повышения надежности способа за счет снижения уровня собственных фазовых шумов голограммы, опорный пучок света пропускают через регистрирующую среду с экспозицией, ЗО уровень которой ниже линейного участка экспозиционной кривой регистрирующей среды, усиливают амплитуду опорного пучка света до уровня, соответствующего среднему значению линейного участка экспозиционной кривой регистрирующей среды, обращают направление и фазу опорного пучка. света и освещают им регистрирующую среду, одновременно формируют эталонный пучок среду.

2. Способ по и, 1, о т л и ч аю шийся тем, что формируют эталонный пучок света путем низкочастотной пространственной фильтрации усиленного опорного пучка света и его пространственной фазовой модуляции эталоннь м оптическим блоком.

3. Устройство для записи фазовокорректирующей голограммы, содержащее последовательно расположенные и .оптически связанные источник когерентного излучения, корректируемый оптический блок и регистрирующую среду, эталонный оптический блок, светоделитель и отражатель, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, чго, с целью повышения надежносги устрсйства, в него введены оптический квантовый усилитель, блок обращения волнового фронта и оптический фильтр низких гространственных частот, причем регистрирующая среда оптически связана с входом светоделителя, первый выход которого оптически связан через оптический квантовый усилитель с блоком обращения волнового фронта, второй выход светоделителя через последовательно расположенные отражатель, оптический фильтр низких пространственных частот и эталонный оптический блок оптически связан с регистрирующей средой, с которой оптически связан третий вьгход светоделителя.