Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Кольер Р. -> "Оптическая галография" -> 201

Оптическая галография - Кольер Р.

Кольер Р., Беркхарт К., Лин Л. Оптическая галография — М.: Мир, 1973. — 698 c.
Скачать (прямая ссылка): optikgalograf1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 195 196 197 198 199 200 < 201 > 202 203 204 205 206 207 .. 230 >> Следующая

598
СОСТАВНЫЕ ГОЛОГРАММЫ
ГЛ. 18.
вышают значений, необходимых для восстановления удовлетворительного изображения. Как и выше, мы предполагаем, что голограмма после увеличения сканируется оптико-электронным устройством, выходной электрический сигнал которого передается
ІІІІІІІ2І2І2ІЗІЗІЗІ4І4І4І5І5І5І6І6І6Ї7ГП7І в
ФИГ. 18.3. а — схема записи элемента составной
фурье-голограммы; б — элемент голограммы; в — один из рядов составной голограммы.
по каналу связи на приемное устройство. Здесь процесс выполняется в обратном порядке: голограмма перезаписывается и мультиплицируется. Эти копии и являются элементами, из которых собирают составную голограмму.
§ 2. УМЕНЬШЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ЕМКОСТИ ГОЛОГРАММЫ 599
Каждый элемент имеет форму, показанную на фиг. 18.3, б, и состоит из семи квадратиков площадью hx X hy, отстоящих друг от друга на расстояние L. Один ряд составной голограммы получают путем последовательного налоя^ения LIhx элементов, так чтобы они заполняли пробелы в ряду, как показано на фиг. 18.3, в. Повторяя этот ряд Hylhy раз в вертикальном направлении, получают окончательно заполненную составную голограмму площадью Hx X Ну. На практике этот процесс «сборки» голограммы мог бы выполняться электронными средствами. Когда составная голограмма освещается исходным опорным пучком, все ее части дифрагируют свет и совместно создают мнимое изображение объекта. Сравнивая площадь элемента с площадью составной голограммы, получаем коэффициент уменьшения информационной емкости по сравнению с нормальной голограммой размером Hx X Ну. Этот коэффициент К равен
Коэффициент К равен также числу элементов составной голограммы.
Выше уже отмечалось, что при геометрии схемы, соответствующей получению безлинзовых фурье-голограмм (фиг. 18.3, а), голографическое изображение инвариантно относительно смещения элементов. Эта инвариантность строго соблюдается только для плоскости изображения, в которой находится и опорный источник. (На фиг. 18.3, а такой плоскостью является центральная плоскость объекта.) Для областей трехмерного изображения, удаленных от центральной плоскости, перемещение элементов голограммы в действительности приводит к некоторому смазыванию изображения. Чем больше перемещение, тем больше смазывание. Однако если глаз наблюдателя сфокусирован на какую-то точку объекта, то он воспринимает свет только от относительно малой площади голограммы. На этой площади содержатся части лишь небольшого числа элементов. Поскольку эти элементы смещены незначительно, смазывание внешних плоскостей изображения может быть небольшим.
На практике обнаружено, что чем более удалены опорный источник и объект от плоскости голограммы, тем больше допустимое расхождение их по глубине, как и следовало ожидать при наблюдении сквозь малое число элементов малых размеров. Комплексная амплитуда предметной волны, падающей на любой из этих элементов во время записи голограммы, описывается выражением (8.19):
а (х2, г/2) = с ехр +j/D]F (Г, т)'),
где d — расстояние между объектом и плоскостью голограммы;
600
СОСТАВНЫЕ ГОЛОГРАММЫ
ГЛ. 18.
(х2і У2) — координаты в этой плоскости; F т)') — фурье-образ произведения комплексной амплитуды объекта на фазовый множитель сферической волны. Если х\ Ш, у\ <^ Ы для любой точ-
ФИГ. 18.4. Уменьшение информационной емкости
в 1000 раз.
а — фотоснимок изображения, восстановленного обычной голограммой площадью Hx X Ну\ б — фотоснимок изображения, восстановленного составной голограммой площадью Hx X Ну при площади каждого элемента (HxXHyVlOOO.
ки элемента голограммы, то а (х2, уо) & F ч')- Если опорный источник к тому же находится на значительном удалении от голограммы, то опорную волну в плоскости элемента голограммы в хорошем приближении можно считать плоской волной; тогда
§ 3. ГИПЕР- И ГИПОСТЕРЕОСКОПИЧЕСКИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ 601
пропускание голограммы близко к пропусканию фурье-голограм-мы [см. (8.20)]. Следовательно, малые смещения элемента приводят к практически необнаруживаемым смещениям изображения.
3. Потеря вертикального параллакса
Величина отношения LIhx, входящего в коэффициент К в выражении (18.6), не превосходит 10, так как значение hx не должно быть очень малым, чтобы не ограничить разрешение, а значение L не должно быть слишком большим, чтобы не вызвать резких изменений в горизонтальном параллаксе. Однако коэффициент уменьшения информационной емкости в вертикальном направлении Hylhy может достигать 100 и более, если мы в вертикальном направлении зададимся лишь одним углом обзора изображения. Такое значительное снижение информационной емкости достигается благодаря полной потере вертикального параллакса [18.2, 18.3, 18.5]. К счастью, эта потеря не влияет существенно на наше восприятие глубины изображения; глаза человека раздвинуты по горизонтальному направлению, и в этом же направлении они смещаются при повороте головы. На фиг. 18.4 сравнивается качество изображения, восстановленного с 1000-элементной составной голограммой, и изображения, полученного при помощи обычной голограммы тех же размеров. Составная голограмма характеризовалась следующими параметрами: LIhx = 10, Hy/hy = 100, К = = 1000.
Предыдущая << 1 .. 195 196 197 198 199 200 < 201 > 202 203 204 205 206 207 .. 230 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed