Есть конспект?
Пришлите нам!

Создан прибор для обнаружения объектов в мутной среде


Исследователи из Екатеринбурга разработали новую систему видения удаленных объектов в различных участках спектрального диапазона. Она обладает повышенной эффективностью обнаружения объекта в среде, рассеяние когерентного светового излучения в которой происходит на крупных неоднородностях, например в мутной среде, за счет регистрации отраженного от объекта когерентного светового излучения в виде видеосигналов пространственной частоты.

Новую систему разработала исследовательская группа под руководством Атнашева Виталия Борисовича.

Их метод обнаружения основан на том, что в способе лазерного видения, включающем подсветку объекта когерентным световым излучением, формирование изображения объекта по отраженному от него упомянутому излучению посредством приемного объектива, запись изображения объекта посредством матрицы приборов с зарядовой связью с последующим выводом видеосигналов на монитор,

При этом фотоэлементы матрицы приборов с зарядовой связью разделяют линейные или матричные группы. На каждую из выделенных групп фотоэлементов проецируют систему интерференционных полос стоячей световой волны когерентного светового излучения путем размещения между приемным объективом и выделенными группами фотоэлементов матрицы приборов с зарядовой связью отражающего зеркала, частично пропускающего световое излучение, и тонкого частично пропускающего слоя. Регистрацию системы интерференционных полос стоячей световой волны в каждой выделенной группе фотоэлементов осуществляют в виде сигнала пространственной частоты, а выделенные с каждой группы электрические сигналы подаются на монитор.

Сам прибор обнаружения включает передающий канал 1, содержащий лазер 2 и оптическую систему 3 формирования лазерного пучка, приемный канал 4, содержащий приемный объектив 5 и матрицу 6 приборов с зарядовой связью, содержащую фотоэлементы 7, блок 8 обработки данных и монитор 9, приемный канал 4 дополнительно содержит оптически сопряженные отражающее зеркало 10, выполненное частично пропускающим световое излучение, и установленное между приемным объективом 5 и матрицей 6 приборов с зарядовой связью, и тонкий частично пропускающий слой 11, толщиной не более l /2, рассеивающий или поглощающий энергию электрического поля стоячей световой волны и расположенный между приемным объективом 5 и отражающим зеркалом 10 под углом Q , определяемым из соотношения sinQ = l /2d, где Q - угол между тонким частично пропускающим слоем 11 и волновым фронтом световой волны, l - длина световой волны, d - период интерференционных полос, система 12 которых образуется в тонком частично пропускающем слое 11 при воздействии стоячей световой волны, а блок 8 обработки данных дополнительно содержит спектроанализатор 13.

Устройство лазерного видения может быть дополнительно снабжено экраном 14, ограничивающим размеры входных окон 15 фотоэлементов 7, установленным на матрице 6 приборов с зарядовой связью со стороны отражающего зеркала 10, при этом тонкий частично пропускающий слой 11 и отражающее зеркало 10 выполнены с возможностью смещения относительно экрана 14 и матрицы 6 приборов с зарядовой связью, содержащей фотоэлементы 7, в направлении чередования интерференционных полос.

Благодаря такой схеме, световое излучение, рассеянное на крупных неоднородностях, содержащихся, например в мутной воде, и являющееся некогерентной фоновой засветкой, в виде видеосигнала пространственной частоты не выделяется.

Данный прибор позволяет повысить эффективность обнаружения объекта в среде, рассеяние когерентного светового излучения в которой происходит на крупных неоднородностях, например в мутной среде, за счет регистрации отраженного от объекта когерентного светового излучения в виде видеосигналов пространственной частоты.

Информация для контакта:

620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19, а/я 11, В.Б. Атнашеву


Dr.BoT© Konspektiruem.ru