Визуализация тонкой структуры при наличии яркого мешающего источника в поле зрения

• Автор: Бородин, Артур Николаевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 91 с. : ил.

ГЛАВА1

Интегральные преобразования в оптике

Трёхмерные фильтрующие элементы в оптике

Инструменты для наблюдения объектов с большим различием в яркости 15 Выводы по главе 1:
ГЛАВА 2

Критерии выбора оптимальной конструкции внешней затмевающей системы

Установка для измерения уровня рассеянного света в тени внешней затмевающей системы коронографа

Измерение зависимости величины рассеянного света от радиуса кривизны экрана

Выводы по главе 2

ГЛАВА 3

Низко отражающие покрытия для нейтральных фильтров

Изготовление радиального фильтра с угловым распределением оптической плотности (ОП) для наблюдений солнечной короны во время затмения. 44 Новые поляризационные элементы
Электрооптические фазовые модуляторы для современных солнечных поляриметров
Исследование однородности фазового сдвига по полю электрооптического фазового модулятора
Выводы по главе 3
ГЛАВА 4
Общая схема коронографа
Модификация - наземный и космический
Описание оптической системы коронографа с внешним затмением для диапазона расстояний 1.5-6 радиусов Солнца
Проблемы коронографических наблюдений
Принципы построения зеркально-линзовых коронографических систем для внеатмосферных наблюдений Солнца
Экспедиционный телескоп для наблюдений солнечных затмений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ *

Актуальность работы.
При наблюдении объекта через оптическую систему всегда стремятся получить максимально полную информацию о нем. Решение этой задачи часто возможно за счет обработки информации физическими методами на этапе прохождения излучения через оптическую систему до фиксации изображения на фотоприемнике. Основным достоинством подобных методов оптической обработки информации является возможность практически мгновенного вычисления результатов умножения и преобразования Фурье комплексных функций одной или нескольких переменных. Класс математических операций, которые могут быть реализованы с использованием преобразования Фурье, оказывается довольно широким и включает в себя операции интегрирования и дифференцирования функций, свертки и корреляции, а также различные интегральные преобразования [1,2].
Для оптических устройств восстановления и преобразования сигналов важно обеспечить не только высокую скорость вычислений, но и минимум дополнительных помех, так как вследствие некорректности задачи восстановления изображения на выходе устройства обработки сигнала происходит неизбежное искажение изображения и усиление шумов. [15,16]
Одним из существенных источников шумов в оптических системах является светорассеяние на поверхностях и внутренних дефектах прозрачных оптических элементов, на границах оправ и фильтрующих элементов, участвующих в обработке сигналов. Наибольшую актуальность эти вопросы имеют при наблюдении высоко контрастных объектов, где наиболее информативные участки находятся в поле зрения рядом с источниками, имеющими яркость на несколько порядков превышающую доступный динамический диапазон фотоприемников. Цель работы.
Повышение разрешающей способности, расширение динамического диапазона и снижение шумов оптических инструментов с предварительной обработкой

Prinstons Instruments (США) PSI - 5 скоростная камера 64*64 14 при скорости 10” запоминает 312 кадров, полный цикл 10 с. 12.9*12
Kodak KAF- 1400 1317*1035 6 13.8*9
Lambert Instrments (Голландия) Hl - САМ (с ЭОП) 1024*256 8 1825 при освещенности 10'4 Люкс
Таблица 3.1. Сравнительные характеристики некоторых матричных фотоприемников.
При наблюдениях магнитных полей на Солнце могут встречаться такие поляриметрические измерения, в которых могут быть необходимы, как длительные выдержки, так и высокая скорость получения последовательностей кадров. Для этого необходимо остальным переключаемым оптическим элементам перекрывать широкий частотный диапазон от 0 Гц до нескольких кГц и выше. К одним из таких элементов относятся электрооптические фазовые модуляторы. Также такие электрооптические модуляторы должны обладать большим линейным полем, т.е. это могут быть, например, модуляторы с продольным электрооптическим эффектом [98-100]. По этому большой интерес представляют появляющиеся модели модуляторов. Имеется два типа модуляторов на продольном электрооптическом эффекте, которые вполне могут быть использованы в обсерваториях. В первом типе устройств в качестве фазосдвигающего элемента используется электрооптический кристалл ОКОР, во втором жидкие кристаллы. Обе конструкции имеют свои преимущества и недостатки. У жидкокристаллических модуляторов низкое управляющее напряжение, большое угловое поле зрения, достигающее нескольких десятков градусов. Недостатками подобных модуляторов являются низкий интервал рабочих температур и ограничение сверху на частоту модуляции (менее 50 Гц). У модуляторов на электрооптических кристаллах достоинствами является высокая прозрачность, широкий интервал рабочих частот, что позволяет поднять точность измерений. У них более широкий интервал рабочих температур. Недостатками являются высокое управляющее напряжение, многие имеющиеся модуляторы имеют ограниченный снизу диапазон частот. Однако с разработкой нового способа нанесения прозрачных токопроводящих покрытий непосредственно на поверхность кристалла эта проблема уже решена[8*-10*,12*,13*].