Методическое пособие по лабораторной работе "Формирование и регистрация радиоголограмм простейших объектов". Часть 6. Струков И.Ф. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

4
Лабораторная работа 8
Формирование и регистрация радиоголограмм простейших
объектов
Введение. Понятие «голография» полная запись было введено Д .
Габором в 1948 г. [1] . Он предложил двухступенчатый процесс безлинзового
получения изображений, который назвал восстановлением волнового фронта.
Габор установил, что если в пространстве одновременно присутствуют
когерентная опорная волна и волна дифрагируемая на объекте то, несмотря
на то что фотопластинка чувствительна только к интенсивности (амплитуде )
сигнала, на ней может быть записана информация как об амплитуде , так и о
фазе дифрагированных волн. С помощью таким образом полученной
интерферограммы , названной им голограммой, можно, в конечном счете ,
воссоздать изображение исходного объекта.
Следует отметить , что интерференционные явления к тому времени
были широко изучены и использовались на практике в оптике и
радиофизике. В радиодиапазоне фазовая задержка сигнала применялась для
определения углового положения объектов (РЛС), а фазовая модуляция для
приема и передачи информации. Так как нелинейных элементов,
реагирующих на изменение фазы сигнала, нет, то для извлечения
информации из ФМС их предварительно преобразуют в сигналы другого
вида модуляции, например, АМС, что возможно при наличии опорного
колебания, когерентного с анализируемым. А затем используют обычные
амплитудные детекторы : диоды , фотопленку и т.д. Интенсивное развитие
голография получила в 60-е годы . Практические результаты в этой области
послужили основой и для других направлений обработки пространственно-
временных сигналов: пространственной фильтрации и оптической обработки,
в том числе и радиофизической информации, например, в РЛС бокового
обзора.
1. Запись амплитуды и фазы объектного поля
Процесс восстановления волнового фронта объектного поля, т.е.
получение изображения, состоит из 2-х стадий: запись или запоминание
амплитудно- фазовой информации и восстановление исходного поля.
Еще раз напомним, что амплитудные детекторы (нелинейные
электронные приборы ) реагируют только на изменение амплитуды сигнала.
В оптическом диапазоне таким детектором служат фотоматериалы . Поэтому
необходимо, чтобы информация о фазе превращалась в изменение
амплитуды , т.е. чтобы ФМС преобразовывался в АМС. Решается эта задача
методом интерферометрии.
                                      4



                      Л абораторная работа № 8

  Ф ормирование и регистрация радиоголограмм простейш их
                         объектов

В ведение. П онятие «голограф ия» – п олная зап ись – бы ло введено Д .
Габором в1948 г. [1] . О н п редлож ил двухступ енчаты й п роцессбезлинзового
п олученияизображ ений, к оторы й назвал восстановлением волнового ф ронта.
Габор установил, что если в п ространстве одновременно п рисутствую т
к огерентная оп орная волнаи волнадиф рагируемая наобъ ек те то, несмотря
нато что ф отоп ластинк ачувствительнатольк о к интенсивности (амп литуде)
сигнала, наней мож етбы ть зап исанаинф ормация к ак об амп литуде, так и о
ф азе диф рагированны х волн. С п омощ ью таким образом п олученной
интерф ерограммы , названной им голограммой, мож но, в к онечном счете,
воссоздать изображ ение исходного объ ек та.
     Следует отметить, что интерф еренционны е явления к тому времени
бы ли широк о изучены и исп ользовались на п рак тик е в оп тик е и
радиоф изик е. В радиодиап азоне ф азовая задерж к асигналап рименялась для
оп ределенияуглового п олож енияобъ ек тов(РЛС), аф азоваямодуляция– для
п риема и п ередачи инф ормации. Т ак к ак нелинейны х элементов,
реагирую щ их на изменение ф азы сигнала, нет, то для извлечения
инф ормации из Ф М С их п редварительно п реобразую т в сигналы другого
вида модуляции, нап ример, А М С, что возмож но п ри наличии оп орного
к олебания, к огерентного с анализируемы м. А затем исп ользую т обы чны е
амп литудны е детек торы : диоды , ф отоп ленк у и т.д. И нтенсивное развитие
голограф ия п олучилав 60-е годы . П рактическ ие результаты в этой области
п ослуж или основой и для других нап равлений обработк и п ространственно-
временны х сигналов: п ространственной ф ильтрации и оп тическ ой обработк и,
в том числе и радиоф изическ ой инф ормации, нап ример, в РЛС бок ового
обзора.

                 1. Записьамплитуды и фазы объектного поля

     П роцесс восстановления волнового ф ронта объ ек тного п оля, т.е.
п олучение изображ ения, состоит из 2-х стадий: зап ись или зап оминание
амп литудно-ф азовой инф ормации и восстановление исходного п оля.
     Е щ е раз нап омним, что амп литудны е детек торы (нелинейны е
элек тронны е п риборы ) реагирую т тольк о наизменение амп литуды сигнала.
В оп тическ ом диап азоне так им детек тором служ ат ф отоматериалы . П оэтому
необходимо, чтобы инф ормация о ф азе п ревращ алась в изменение
амп литуды , т.е. чтобы Ф М С п реобразовы вался в А М С. Решается этазадача
методом интерф ерометрии.