Оптический коррелятор

Оптический коррелятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

269628

О П И C A H È Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 42m, 7/52

Заявлено 11.Х.1968 (¹ 1277280/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 17.IV.1970. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания 7Л III.1970

МПК 6 OGg 7/52

3 ДК 681.333.519.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

4 Г г

"„1,„ - Л110ТЕ11Д

Авторы изобретения

К. С. Вульфсон и Ф. А. Казачкова

Заявитель

ОПТИЧЕСКИЙ КОРРЕЛЯТОР

Предлагаемое устройство относится к области аналоговых оптических вычислительных приборов, предназначенных для исследования случайных процессов.

Известен ряд конструкций и схем оптиче- 5 ских корреляторов, в которых относительное взаимно-поступательное перемещение носителей, на которых записаны коррелируемые функции, с одновременным протягиваем носителей через корреляционное устройство приво- 10 дит, во-первых, к очень сложным кинематическим механизмам. Во-вторых, в этих корреляторах очень ограничена область интегрирования, внутри которой ведется вычисление корреляционной функции, что снижает точность 15 ее определения, поскольку, строго говоря, эти функции определены для бесконечного интервала интегрирования.

Это происходит потому, что вычисление кор- 20 реляционных функций осуществляется путем применения широкого светового пучка, просвечивающего оба носителя, и приемников излучения, показания которых зависят только от полного светового потока, падающего на всю 25

его светочувствительную поверхность. В такого рода устройствах интегрирование осуществляется по пространственной координате, вдоль которой записаны значения коррелируемых функций, при этом сама корреляционная 30 функция получается в виде функции времени, например на экране катодного осциллографа

Отличительный признак предлагаемого коррелятора состоит в том, что для расширения пределов интегрирования в нем первый фотоноситель информации помещен в главной фо кальной плоскости второго объектива — коллиматора для создания параллельного светового пучка, падающего через второй фотоноситель на фотоприемник с локальной чувствительностью, например на фотопленку.

На фиг. 1 изображен один из вариантов предлагаемого устройства, где 1 обозначен источник излучения, равномерно освещающий с помощью конденсора 2 щелевидную диафрагму 8, расположенную перпендикулярно плоскости чертежа. Объектив 4 отображает изображение щелевой диафрагмы на носитель 5, на котором записана одна из коррелируемых функций.

Носитель 5 помещен в главной фокальной плоскости объектива б, поэтому узкий пучок световых лучей, прошедший через носитель, преобразуется объективом б в широкий параллельный пучок, просвечивающий участок А—

Б второго носителя 5à. Оба носителя с записанными на них коррелируемыми функциями протягиваются с одинаковой скоростью через коррелятор в направлении, перпендикулярном световым лучам и 1 епевой диафрагме. Лучи, 269628 прошедшие через второй носитель — 5а, и светочувствительная поверхность приемника 7 излучения находятся в сопряженных фокусах.

В качестве приемников излучения могут быть использованы фотоматериалы, видеконы, ортиконы, суперортиконы, а также и другие приемники излучения, у которых реакция в каждой точке световоспринимающей поверхности пропорциональна светосумме, падающей на эту точку поверхности. Поэтому показания приемника 7 вдоль его поверхности будут пропорциональны значениям корреляционной функции.

Интервал интегрирования можно варьировать в самых широких пределах либо путем изменения скорости перемещения носителей через коррелятор, либо изменением времени, в течение которого носитель протягивается через коррелятор, и излучение воздействует на приемник, Область, в которой предлагаемый коррелятор определяет значения корреляционной функции, зависит от ширины сечения параллельного пучка лучей, просвечивающего второй носитель 5а.

Если принять ширину элемента записи

0,02 лл, что далеко не является предельным, и ширину параллельного пучка лучей света

20 лм (этот размер может быть увеличен путем применения более длиннофокусного и светосильного объектива б), находим, что интервал корреляции будет охватывать до 1000 отсчетных точек, и, следовательно, корреляционная функция будет определена в широком интервале значений ее аргумента.

Принципиальное отличие предлагаемого нового устройства от ранее известных заключается в том, что, во-первых, отсутствует перемещение носителей один относительно другого. Оба носителя перемещаются с одинаковой скоростью через коррелятор, что позволяет записывать обе коррелируемые функции HB одном носителе. Это обстоятельство в то же время значительно упрощает механизм перемещения носителей, сводящийся к простому пе5 ремоточному устройству. Во-вторых, интегрирование по пространственной координате заменяется на интегрирование по времени, что позволяет в широких пределах менять и расширять интервал интегрирования. В-третьих, 10 в новом устройстве расширение области, в которой определяется корреляционная функция, задается шириной параллельного пучка световых лучей, который может быть в случае надобности легко расширен.

15 На фиг. 2 изображен второй вариант предлагаемого устройства, отличающийся тем, что записи обеих коррелируемых функций расположены рядом на одном носителе, что позволяет в два раза сократить расход носителей.

20 С помощью призм 8, 9, 10 и 11 (или зеркал) направляют световой пучок, прошедший запись первой коррелируемой функции и объектив б, на запись второй коррелируемой функции. Призма 12 отклоняет световые лучи

25 на приемник излучения.

Предмет изобретения

Оптический коррелятор сигналов, записанЗО ных на фотоносителе (фотопленке), содержащий источник света, конденсор, щелевую диафрагму, два объектива и приемник излучения, отличающийся тем, что, с целью расширения интервала интегрирования, в нем перЗ5 вый фотоноситель информации помещен в главной фокальной плоскости второго объектива — коллиматора для создания параллельного светового пучка, падающего через второй фотоноситель на фотоприемник с локальной чувствительностью, например фотопленку, видекоп, ортикон и т. п.

269628

Составитель .В. новинский

Техред Л. Я. Левина Корректоры: И. С. Хлыстова и Л. Б. Бадылама

Редактор Б. Нанкина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2074 9 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва 5К-35, Раушская наб., д, 475