Формирование пространственного спектра (диаграммы направленности) в зоне френеля объектов с помощью линзовых и зеркальных систем. Часть 3. Струков И.Ф. - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

18
самописец;13 АЦП; 14 ЭВМ .
Особенности работы экспериментальной установки её отдельных блоков
подробно рассмотрены в лаб.работе 3.
4.4. Домашнее задание
1. Уяснить способ формирования пространственного спектра поля объектов с
помощью линзовых и зеркальных систем. Особое внимание обратить на
возможность формирования спектра как при освещении объекта плоской, так и
сферической волной, а также на то, что объект можно располагать как на
главной оптической оси , так и вне ее.
2. Согласно варианту , задаваемому преподавателем, определить форму и размеры
объекта и по (4.1) найти расстояние до дальней зоны, в которой при обычных
условиях формируется Фурье-спектр. Считая, что фокусное расстояние
используемых линз
~0,4
f
м, определить во сколько раз сокращается
протяженность полигона при получении спектра в этом случае,
2
2
zD
m
λ
== .
варианта
1
2 3 4 5 6 7 8 9
Вид объекта
Геометрические
размеры
объекта ba
×
;
0
ρ
Относительное
расстояние от
облучателя до
объекта
0
1
d
C
f
=
(объект перед
линзой)
2 2.1 2.2 2.3 2.4
2.5 2.6
2.8 3.0
Относительное
расстояние от
объекта до
фокуса
f
d
C
2
2
=
(объект за
линзой)
0.2
0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
0.9 1.0
3. По известным значениям
0
,,,,
fRa
λρ
определить вид сигнала в фокальной
плоскости (
zf
=
) или в эквивалентной фокальной плоскости линзы (
*
zf
=
):
3.1 По (4.14), (4.27) или (4.30-4.31) определить вид сигнала и спектральную
плотность при облучении объекта , расположенного вплотную к линзе,
плоской волной (
0
α
=
и
0
10
α = ).
                                                18


са мопи сец;13 – АЦП; 14 – Э ВМ .
      О собенности ра боты эк спери мента льной у ста нов к и её отдельных блок ов
подробно ра ссмотрены в ла б.ра боте № 3.

                                    4.4. Д ом аш н еезадан ие
1. У я сни ть способ форми ров а ни я простра нств енног           о спек тра поля объек тов с
   помощью ли нзов ых и зерк а льных си стем. О собое в ни ма ни е обра ти ть на
   в озмож ность форми ров а ни я спек тра к а к при осв ещени и объек та плоск ой, та к и
   сфери ческ ой в олной, а та к ж е на то, что объек т мож но ра спола г          а ть к а к на
   г ла в ной опти ческ ой оси , та к и в не ее.
2. С ог  ла сно в а ри а нту , за да в а емому препода в а телем, определи ть форму и ра змеры
   объек та и по (4.1) на йти ра сстоя ни е до да льней зоны, в к оторой при обычных
   у слов и я х форми ру ется Ф у рье-спек тр. С чи та я , что фок у сное ра сстоя ни е
   и спользу емых ли нз f ~ 0,4 м, определи ть в о ск ольк о ра з сок ра ща ется
   протя ж енность поли г        она при полу чени и спек тра в этом слу ча е,
                                                 z 2D2
                                             m= =           .
                                                 f    λf
    № ва ри а н т а           1     2       3         4     5        6       7       8      9
    Ви д о бъект а
    Гео мет ри чес ки е
    ра змеры
    о бъект а a × b ;
     ρ0
    От н о с и т ель н о е   2     2.1    2.2        2.3   2.4     2.5      2.6    2.8    3.0
    ра с с т о ян и е о т
    о блуча т еля до
    о бъект а
            d
     C1 = 0
             f
    (о бъект перед
    ли н зо й)
    От н о с и т ель н о е   0.2   0.3    0.4        0.5   0.6      0.7     0.8    0.9    1.0
    ра с с т о ян и е о т
    о бъект а до
    ф о кус а
             d
     C2 = 2
              f
    (о бъект за
    ли н зо й)

3. По и зв естным зна чени я м λ , f , R, a , ρ0 определи ть в и д си г
                                                                      на ла в фок а льной
   плоск ости ( z = f ) и ли в эк в и в а лентной фок а льной плоск ости ли нзы ( z = f * ):
   3.1 По (4.14), (4.27) и ли (4.30-4.31) определи ть в и д си г     на ла и спек тра льну ю
      плотность при облу чени и объек та , ра сполож енног          о в плотну ю к ли нзе,
      плоск ой в олной ( α = 0 и α = 10 ).   0