Поляровизор
Союз Советсинк
Соцналнстнчесинк
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i >962770 (5l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14. 11 80 (21) 3003777/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 30. 09. 82. Бюллетень Р6 36
Дата опубликования описания 30.09. 82 (5I)M. Кл.
G 01 J 4/04
9кударстееиквй кенитет
СССР ав делам взобретенкй и открытей (53) УДK 635. 411 (088.8) P.À. 4ай чу к, Ю.Л. Медведев, В. Н. Иванов, В.Н. Крамаренко .. и А. Г. Сиротенко (72) Авторы изобретения
Одесс кий ордена Трудо во ro Красного Знамени государственный университет им. И.И.Мечникова (7I) Заявитель (4 ) ПОЛЯ1 0ВИЗОГ
Изобретение относится к поляризационным устройствам, предназначенныМ для поляриметрических исследований протяженных космических объектов.
Известны устройства для поляриметрических исследований небесных объектов, позволяющие визуально наблюдать характер изменения степени поляризации света по поверхности объекта, содержащие сканирующее устройство, блок обработки информации, блок ре ги ст рации информации (1 1.
Недостаток устройства - малое быстродействие, обусловленное механической разверткой.
f5
Наиболее бли3ким техническим решением к предлагаемому является поляровизор, содержащий приемный блок, в состав которого входит оптико-электронный канал, содержащий расположен-ю ные по ходу луча объектив, модулятор поляризации и телевизионную передающую камеру, блок обработки информации, содержащий два логарифмичес-, 2, ких усилителя и амплитудный анализатор, блок регистрации информации, содержащий видеоконтрольное устройство 2).
Недостаток устройства состоит в невозможности проведения одновременных исследований поляризованной и неполяризованной компонент изображения по всему полю изображения.
Цель изобретения - обеспечение возможности проведения одновременных исследований поляризованной и неполяризованной компонент изображения по всему полю изображения.
Указанная цел ь дости гает ся тем, что в поляровизоре, содержащем приемный блок, в состав которого входи т опти ко-эле ктронный канал, содержащий расположенные по ходу луча объектив, модулятор поляризации, и телевизионную передающую камеру, блок обработки информации, содержащий два логарифмических усилителя и амплитудный анализатор, блок регист3 6 рации. информации, содержащий видеоконтрол ьное у строй ст во, в приемный блок дополнительно введен оптико- ; электронный канал, содержащий распо ложенные последовательно по ходу луча объектив и телевизионную передаюO щую камеру, а также узел синхронизации, подключенный к телевизионным передающим камерам, блок обработки информации дополнительно содержит нормирующий усилитель, подключенный к телевизионной передающей камере оптико-электронного канала, содержащего модулятор поляризации, устройство оЬработки видеосигналов, подключенное к нормирующему усилителю, узлу синхронизации и телевизионной передающей камере оптико-электронно го канала, содержащего модулятор поляризации, а также к амплитудному анализатору, причем два логарифмических усилителя и амплитудный анализатор подключены к устройству обработки видеоси гналов, бло к реги страции информации дополнительно содержит пульт управления, подключенный к устройству оЬработки видеосигналов и к амплитудному анализатору, и узел памяти, .подключенный к пульту управления.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого поляровизора.
Поляровизор состоит из приемного блока, блока оЬработки информации, блока регистрации информации.
Приемный блок предназначен для получения информации об исследуемом объекте в виде двух электрических сигналов, один из которых несет информацию о поляризованной компоненте изображения с определенным положением вектора поляризации. Приемный блок состоит из двух идентичных объективов 1 и 2, расположенных так, что их оптические оси параллельны, модулятора 3, телевизионных передающих камер 4 и 5, узла 6 синхронизации.
Блок оЬработки информации служит для совмещения двух видеоизображений и получения сигнала, соответствующего степени поляризации исследуемого объекта. Блок обработки информации состоит из нормирующего усилителя 7, согласующего коэффициент усиления камер 4 и 5, устройства 8 обработки
- видеосигналов, логарифмических усилителей 9 и 10, амплитудного анализатора 11.
2770
Блок регистрации информации состоит из пульта 12 управления видеоконтрольного устройства 13 и узла
14 памяти.
Принцип раЬо1 ы поляровизора основан на электронном совмещении двух изображении, полученных по разным оптико-электронным каналам с одного участка неба. При этом, один из оптиlp ческих каналов. с помощью модулятора выделяет поляризованную компоненту изображения объекта с определенным положением вектора поляризации., Так как в первом оптическом кана15 ле находится модулятор 3, то на мишени телевизионной трубки камеры 4 формируется изображение, интенсивность которого определяется мак
Э (х, ) — Э (х, )+-3 (х, ) () „.n х 2ыС+ ho Ö, рау бо - угол положения плоскости поляризации объекта.
Интенсивность изображения на мишени передающей трубки .камеры 5 определяется как
3<(x,>)=3+ (x, s)+3„(x,a) .Сканирование иэображений по мишеням телевизионных трубок камер 4 и 5 происходит синхронно, пространственные координаты совпадают, 40 Проведем следующие преобразования:
35 3(х,з,f)=3<(z,>)-23 (õ1s)=3„(x,s)/
/В1п (2 + + GO )/
g+ р(х,q t) =K Рс ьэ (,Х, s,4)- КВ (х, )=
3д (х, )(в1п (2ш+ 0)l
КЕ(, („„)
50 где h3 (х,у,t) - разность величин видеосигналов, из которых поляризованный сигнал удвоен;
К - коэффициент пропорциональности, нормирующий величину
PgP (x,ó, t), Р(х,y,t) - степень поляризации.
Поляровиэор работает следующим образом. где Эн (x,M ) интенсивность неполяризованной компоненты изображения;
25 Эп(х, ) интенсивность поляризованной компоненты изображения; м - частота вращения модулято5 9627
Изображение исследуемого объекта, создаваемое длиннофокусным объективом 1, через модулятор 3, который выделяет из общего светового потока поляризованную компоненту с опреде" з ленным состоянием поляризации, фокусируется на мишени телевизионной трубки камвры 4.
Во втором оптико-электронном канале, содержащем объектив 2 и телевизи- t0 онную передающую камеру 5, на мишени трубки камеры 5 получается яркостное иэображение объекта.
Узел 6 синхронизации согласует работу телевизионных передающих камер 1
4 и 5 так, что видеосигналы двух иэображений объекта синхронизированы.
Видеосигнал от телевизионной ка" меры 4 через нормирующий усилитель
7, где происходит удваивание ампли- 20 туды видеосигнала, и видеосигнал от телевизионной камеры 5 поступают на устройство 8 обработки видеосигналов, где сравниваются. Разностные сигналы поступают на логарифмичес- 25 кие усилители. 9 и 10, устройство 8 обработки видеосигналов, где усиливаются в К раз.
С выхода устройства 8 обработки видеосигналов сигнал поступает на З0 амплитудный анализатор 11 через пульт
12 управления, Амплитудный анализатор 11 пропускает на устройство 8 обработки видеосигналов сигнал, удавлетворяющий условию
70 6
:зации излучения комет, планет и других протяженных космических объектов в реальном масштабе времени, что важ,но для решения некоторых прикладных задач.
Формула изобретения
Поляровизор, содержащий приемный блок, в состав которого входит оптико-электронный канал, содержащий расположенные по ходу луча объектив, модулятор. поляризации и телевизионную передающую камеру, блок обработ" ки информации, содержащий два ло" гарифмических усилителя и амплитудный анализатор, блок регистрации информации, содержащий видеоконтрольное устройство, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью проведения одновременных исследований поляризованной и неполяризованной компонент изображения по всему полю изображения, в приемный блок дополнительно введен оптико-электронный канал, содержащий расположенные последовательно по ходу луча объектив и теле" виэионную передающую камеру, а также узел синхронизации, подключенный к телевизионным передающим камерам,. блок обработки информации дополнительно содержит нормирующий усилитель., подключенный к телевизионной передающей камере оптико-электронного канала, содержащего модулятор по40 ф< p(x,q,а)) . < Р< Р(,, ) „„„„, где величины (QqР(х,ус)т„ : (9@P(x, у, t) )„, „задаются оператором с пульта 12 уйравления. В устройстве 8 обработки видео сигналов сигнал 8@P (x,ó, t) дополняется до полного видеосигнала, т.е. формируются строчнне и кадровые импульсы., и сигнал Pq Р(х,у,t) привязывается к уровню черного и через пульт 12 управления поступает на видеоконтрольное устройство 13 и узел 14 памяти. Поляровиэор может применяться для определения степени поляризации излучения слабых протяженных космических объектов при градациях яркости, позволяющих телевизонным передающим камерам работать без насыщения мише" ни. Использование поляровизора поэво" ляет получить информацию о поляриляризации, устройство обработки видеосигналов, подключенное к нормирующему усилителю, узлу синхронизации и телевизионной передающей камере оптико-электронного канала, содержащего модулятор поляризации, а также к амплитудному анализатору, причем два логарифмических усилителя и амплитуд" ный анализатор подключены к устройству .обработки видеосигналов, блок регистрации информации дополнительно содержит пульт управления, подключенный к устройству обработки видеосигналов к амплитудному анализатору и к видеоконтрольному устройству, и узел памяти, подключенный к пульту управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 ° Авторское свидетельство CCCP и 165914, кл. G 01 J 21/2t, 1964. 2. Авторское свидетельство СССР h" 614338, кл. G 01 J 4/10, 1978 дрототип).
