Устройство для оптической обработки информации
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ, содержащее установленные на пути входного оптического пучка на общей оптической оси транспарант, на котором зарегистрирована функция преобразования входного сигнала, собирающую оптическую линзу и фотоприемник, о тличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения его функциональных возможностей за счет вычисления двойного интеграла вида R 2ТГ //I(p,f)f(plpjpd., о о где КР f - интенсивность входного оптического пучка} (р)- произвольная действительного аргумента ограниченная неотрицательная функция преобразования входного сигнала; полярные координаты точек сечения входного оптического пучка, R - радиус оптического пучка, в устройство введен выходной интегратор с периодическим обнулением , информационный вход которого соединен с выходом фотоприемника, а транспарант выполнен в виде непроз (Л рачного диска, снабженного прозрачным окном в форме сектора,центральный угол оС которого ка заданном расстоянии от центра непрозрачного диска пропорционален функции преобрасо со зования входного сигнала в данной точке ) где ,), , причем непрозрачный диск установлен ел с возможностью вращения вокруг сво4 ей оси, которая совпадает с общей ;О оптической осью устройства.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„,SU„„.997549 шф G 06 С 9/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
f J((p, (s(p(pampa<..
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3009365/18-24 (22) 28 ° 11.80 (46) 30.03.86. Бюл. № 12 (71) Институт физических исследований АН Армянской ССР (72) А.В. Оганесян и К.П. Погосян (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 651369, кл. С 06 G 9/00, 1977.
Авторское свидетельство СССР
¹ 395863, кл. G 06 G 9/00, 1971. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ, содержащее установленные на пути входного оптического пучка на общей оптической оси транспарант, на котором зарегистрирована функция преобразования входного сигнала, собирающую оптическую линзу и фотоприемник, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и расширения его функциональных возможностей за счет вычисления двойного интеграла вида
Т7 где g (р y) — интенсивность входного оптического пучка, f(P) — произвольная действительного аргумента ограниченная неотрицательная функция преобразования входного сигнала; полярные координаты точек сечения входного оптического пучка, R — радиус оптического пучка, в устройство введен выходной интегратор с периодическим обнулением, информационный вход которого соединен с выходом фотоприемника, а Е транспарант выполнен в виде непрозрачного диска, снабженного прозрачным окном в форме сектора, центральный угол o(. которого на заданном расстоянии от центра непрозрачного диска пропорционален функции преобразования входного сигнала в данной точке о(= К (Я) где К =с „ „,/ f (), .причем непрозрачный диск устайовлен с возможностью вращения вокруг сво- © ей оси, которая совпадает с общей оптической осью устройства.
99 7 54 9
10 п5 ражения вида гп а о
25 (г) 35
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для использования в устройствах, вычисляющих ныгде I(р, Р) соответствует интенсивности анализируемого оптического пучка, (, — полярные координаты точек сечения оптического пучка; — радиус оптического пучка, Е(()— произнольная ограниченная неотрицательная функция действительного аргумента 1
Целью изобретения является упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей за счет вычисления двойного интеграла вида
R 2Г
ХХ (Р el ( (p) p "Р"
0 о где 1(p,gj — интенсивность входного оптического пучка, f(p) произвольная действительного аргумента ограниченная неотрицательная функция преобразования входного сигнала,, У вЂ” полярные координаты точек сечения входного оптического пучка, 8, — †ради оптического пучка.
На фиг.1 представлен общий вид устройства, на фиг.2 изображен транспарант, на фиг.3 — узел, осуществляю щий вращение транспаранта.
На фиг.1 и 3 показаны транспарант 1, на котором зарегистрирована функция преобразования входного сигнала, показанная на фиг.2, собирающая оптическая линза 2, фотоприемник 3, выходной интегратор 4 с периодическим обнулением, причем узел, осуществляющий вращение транспаранта (фиг.3), содержит в частном случае шарикоподшипник 5, закрепленный в жестком корпусе 6, полый цилиндр
7, закрепленный на внутреннем кольце шарикоподшипника 5, электродвигатель 8, резиновый пассик 9, кулачок
10 и концевой выключатель 11, который соединен с входом "сброс" выходного интегратора 4 с периодическим обнулением.
Устройство работает следующим образом.
Входной оптический пучок с интенсивностью $ t(p,ч ) попадает на вращающийся с круговой частотой <„) тран спарант 1, при этом энергия оптического излучения, пропускаемая вращающимся транспарантом за время Т =
2ц
= — н точках удаленных от оси с3
Ф транспаранта на расстояние P on) ределяется центральным углом о поскольку каждое значение интенсивности I(p,Ч ) на окружности радиуса
Р проецируется на линзу 2 в течение времени = с /2y,Таким образом, интенсивности 1(, ) за время Т соответствует энергия
1 (p, = " -.1(Р,+) f(P)T„ (2i<) Наличие линзы 2 при этом приводит к суммированию энергии по всей площади светового пятна радиуса R. Таким образом, на фотоприемнике 3 за время Т проецируется световая энергия Э, равная
Р 2Л = —,„ f fI(p 4 )Clplpdpdv
Данная энергия с некоторым коэффициентом р, характерным для конкретно используемого фотоприемника, преобразуется н электрическую энергию Г- З, накапливаемую за лев риод Т в интеграторе 4, Зная K,J3,T значение 1, легко определить, исходя из выражения (1) и (2) как
1, = /(Т,F,К)Для получения значения накаплинаемую н интеграторе энергию следует последовательно считывать и сбрасывать через временные интерналы, равные Т
Дисковый транспарант 1 с целью обеспечения передачи ему вращательного движения укрепляется во внутреннем кольце шарикоподшипника 5, который наружным кольцом жестко крепится к жесткому корпусу 6. Указанный способ крепления дискового транспаранта 1 позволяет использовать. всю его поверхность радиуса Й, что является необходимым условием для вычисления интеграла (1) н пределах О,К),Вращательное движение дисковому транспаранту передается от синхронного электродвигателя 8. Собирающая лийза 2 устанавливается таким образом, чтобы анализируемое излучение фокусировалось на фотоприемнике. В качестве интегратора 4 со сбросом используется простейшая
К -цепочка с замыкающим конденсатор концевым выключателем 11. Для считы997549 вания энергии, накопленной конденсатором, мол;но использовать любой измерительный прибор с большим входным сопротивлением.
9975 9
Техред Л,Олейник Корректор A. Ференц
Редактор Е.Миронова
Заказ 1629/5
Тираж 67) (1одпи с н ое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изо5ретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ?ПАП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4
