Детальная информация
| Название | Акустооптический фильтр пространственных частот с минимальным потреблением акустической мощности = Acousto-optical spatial frequency filter with minimal acoustic power consumption // Оптический журнал. – 2025. – № 6. — С. 87-96 |
|---|---|
| Авторы | Котов В. М. ; Аверин С. В. ; Белоусова А. С. ; Карачевцева М. В. ; Булюк А. Н. ; Воронко А. И. |
| Выходные сведения | 2025 |
| Коллекция | Общая коллекция |
| Тематика | Физика ; Физическая оптика ; Радиоэлектроника ; Импульсные устройства ; пространственные частоты ; акустооптические фильтры ; акустическая мощность ; акустооптическая дифракция ; брэгговский режим ; фильтры пространственных частот ; оптические изображения ; тангенциальная геометрия ; spatial frequencies ; acousto-optic filters ; acoustic power ; acousto-optic diffraction ; Bragg mode ; spatial frequency filters ; optical images ; tangential geometry |
| УДК | 535.2/3; 621.373/.374 |
| ББК | 22.343; 32.847 |
| Тип документа | Статья, доклад |
| Язык | Русский |
| DOI | 10.17586/1023-5086-2025-92-06-87-96 |
| Права доступа | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Ключ записи | RU\SPSTU\edoc\76376 |
| Дата создания записи | 30.06.2025 |
Предмет исследования. Исследуются энергетические возможности тангенциальной геометрии акустооптической брэгговской дифракции для двумерной оптической фурье-обработки оптических изображений. Цель работы - разработать акустооптический фильтр пространственных частот из кристалла парателлурита ТеО[2], обеспечивающий максимальную разрешающую способность при минимальном потреблении акустической мощности. Метод. В основе метода лежит использование уникальных свойств кристалла парателлурита, в частности - аномально низкой скорости акустической волны. Для увеличения разрешающей способности используется брэгговская дифракция на очень низкой частоте звука. Оказалось, что дифракция на минимальной частоте реализуется в тангенциальной геометрии. Это даёт возможность наилучшим образом осуществлять двумерную фильтрацию изображений в процессе их оптической фурье-обработки. Таким образом, достигаются одновременно две цели - максимальное увеличение разрешающей способности фильтра и обеспечение наилучших условий для двумерной обработки изображений. Основные результаты. Разработан и создан экспериментальный макет акустооптического фильтра пространственных частот на основе кристалла парателлурита, предназначенный для двумерной обработки изображений, переносимых на длине волны оптического излучения 633 нм. Экспериментально получен двумерный контур изображения в первом дифракционном порядке на частоте звука 9,9 МГц. Практическая значимость. Разработанный фильтр позволяет обрабатывать двумерные изображения на минимальной частоте звука с минимально потребляемой акустической мощностью. При этом операции над двумерными изображениями выполняются с максимальной разрешающей способностью.
Subject of the study. The energy capabilities of acousto-optic tangent geometry Bragg diffraction for two-dimensional optical Fourier processing of optical images are investigated. Aim of study. To develop an acousto-optic spatial frequency filter made of paratellurite TeO[2] crystal that provides maximum resolution with minimum acoustic power consumption. Method. The method is based on the use of unique properties of paratellurite crystal, in particular, the anomalously low acoustic wave velocity. To increase the resolution, Bragg diffraction at a very low frequency is used. It turned out that diffraction at the minimum frequency is tangent geometry one. This makes it possible to best perform two-dimensional filtering of images during their optical Fourier processing. Thus, two goals are achieved simultaneously - maximum increase in the filter resolution and provision of the best conditions for two-dimensional image processing. Main results. An experimental model of the acousto-optic spatial frequency filter based on a paratellurite crystal has been developed and created, intended for two-dimensional processing of images transferred at a light wavelength of 633 nm. A two-dimensional image contour in the first diffraction order at a sound frequency of 9.9 MHz has been experimentally obtained. Practical significance. The developed filter allows processing two-dimensional images at a minimum sound frequency with minimally consumed acoustic power, while in combination with tangent geometry acousto-optic diffraction it becomes possible to perform operations on two-dimensional images with maximum resolution.
