ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
11
3. Получение изображений путем восстановления волнового фронта
Чтобы рассмотреть процесс восстановления волнового фронта как
средство получения изображений, поступим следующим образом . Из (8)
видно, что
3
U
&
является точной копией волны a
&
исходного объекта. Она будет
казаться наблюдателю распространяющейся от объекта, которого на самом
деле уже нет. Таким образом , если при восстановлении используется
A
&
, то
можно считать , что компонента
3
U
&
прошедшей волны будет давать мнимое
изображение объекта (Рис.6 а, б). Аналогично, если для освещении
голограмма используется волна
∗
A
&
, то компонента
3
U
&
тоже даст
изображение объекта, но действительное , соответствующее действительной
фокусировке лучей в пространстве . Покажем это для поля объекта в виде
точечного источника. Если пленка при записи освещается опорной волной
A
&
и полем точечного источника, имеющим вид
()()()
−+−+==
2
0
2
0000
exp)exp(, yyxxzjkajkRayxa
&&&
, (11)
где
0
a
&
-комплексная амплитуда точечного объекта,
00
, yx
- координаты объекта,
y
x
,
- координаты точки пленки,
0
z -расстояние от объекта до регистрирующей поверхности по нормали
( Рис. 6а)
Если теперь полученную голограмму осветить волной
∗
A
&
, то в
прошедшем через нее свете появится компонента (10)
4
U
&
−
() () ()
()()
,exp
exp,yx,U
2
0
2
000
2
0
22
4
−+−+−
′
=
=−
′
=
′
=
∗
∗∗
yyxxzjkaA
jkRaAyxaA
&
&
&
&
&
&
&
β
ββ
(12)
которая представляет собой сходящуюся от голограммы к действительному
центру сферическую волну .
Или иными словами: (12) представляет собой расходующуюся от
центра, расположенного на
0
z за голограммой, сферическую волну (рис. 6в).
Аналогичный результат получается, если освещать собирающую линзу
плоской (опорной) волной.
11 3. П олучение изображ ений путем восстановления волнового фронта Ч тобы рассмотреть п роцесс восстановления волнового ф ронта к ак средство п олучения изображ ений, п оступ им следую щ им образом. И з (8) видно, что U& 3 являетсяточной к оп ией волны a& исходного объ ек та. О набудет к азаться наблю дателю расп ространяю щ ейся от объ ек та, к оторого насамом деле уж е нет. Т ак им образом, если п ри восстановлении исп ользуется A& , то мож но считать, что к омп онентаU& 3 п рошедшей волны будет давать мнимое изображ ение объ ек та (Рис.6 а, б). А налогично, если для освещ ении голограмма исп ользуется волна A& ∗ , то к омп онента U& 3 тож е даст изображ ение объ ек та, но действительное, соответствую щ ее действительной ф ок усировк е лучей в п ространстве. П ок аж ем это для п оля объ ек тав виде точечного источник а. Е сли п ленк ап ри зап иси освещ аетсяоп орной волной A& и п олем точечного источник а, имею щ им вид a& (x, y ) = a& 0 exp( jkR) = a& 0 exp jk z 0 + (x − x0 ) + ( y − y 0 ) , 2 2 (11) где a& 0 -к омп лек снаяамп литудаточечного объ ек та, x0 , y 0 - к оордина ты объ ек та, x, y - к оординаты точк и п ленк и, z 0 -ра сстояние от объ ек тадо регистрирую щ ей п оверхности п о нормали (Рис. 6а) Е сли теп ерь п олученную голограмму осветить волной A& ∗ , то в п рошедшем через нее свете п оявитсяк омп онента(10) − U& 4 & (x, y ) = β ′ A& 2 a& ∗ ( x, y ) = β ′ A& 2 a& ∗ exp(− jkR ) = U 4 0 (12) = β ′ A& a& 0∗ exp − jk z 0 + ( x − x0 ) + ( y − y 0 ) , 2 2 2 к оторая п редставляет собой сходящ ую ся от голограммы к действительному центру сф ерическ ую волну. И ли ины ми словами: (12) п редставляет собой расходую щ ую ся от центра, расп олож енного наz 0 заголограммой, сф ерическ ую волну (рис. 6в). А налогичны й результат п олучается, если освещ ать собираю щ ую линзу п лоск ой (оп орной) волной.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »