Оптико-цифровий процесор для обробки зображень в тепловізійних системах спостереження
Вантажиться...
Дата
2020
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
У даній роботі досліджуються шляхи підвищення ефективності когерентних оптичних спектроаналізаторів (КОС). Підвищення ефективності досягається за рахунок використання в КОС вхідного транспаранта у вигляді просторово-часового дискретного модулятора світла і реєстратора просторового спектра за допомогою матричного приймача випромінювання (МПВ). Узгодження параметрів модулятора, фур’є-об’єктива і МПВ дозволила покращити технічні характеристики КОС. Під узгодженням розуміється вибір параметрів компонентів КОС, які дозволяють отримати покращені характеристики КОС. Критерій ефективності базується на частоті зміни вхідних сигналів; робочому діапазоні просторових частот; просторовій смузі пропускання; просторовому спектральному розділенні. В розробленій моделі КОС були запропоновані математичні моделі дискретного просторово-часового модулятора світла, фур’є-об’єктива, матричного приймача випромінювання, а також розроблено методи проектування когерентних оптичних спектроаналізаторів. Для підтвердження результатів проведених теоретичних досліджень було створено лабораторний стенд КОС, який дозволяє виконати вимірювання розподілу інтенсивності світла у дифракційній картині, що сформована тест-об’єктом; визначення відповідності положення дифракційних максимумів і мінімумів в площині спектрального аналізу їх просторовій частоті; вимірювання спектрів тест-об’єктів, отриманих з використання двох лазерів з різними довжинами хвиль; вимірювання технічних характеристик КОС. Розроблено нові методи проведення таких досліджень. Для вимірювання характеристик КОС запропоновано в якості тест-об’єктів використовувати щілину і дифракційну гратку, а також фур’є-об’єктив із змінною апертурною діафрагмою. Результати експериментальних досліджень підтверджують достовірність теоретичних досліджень з відносною похибкою (5 - 10)%. На запропонований оптико-електронний цифровий процесор обробки зображень та інфрачервоний об’єктив було отримано патенти України на корисну модель №132123, №132032.