Когерентно-оптичний процесор зображень НДІ астрономії >> ХНУ імені В. Н. Каразіна

Когерентно-оптичний процесор зображень НДІ астрономії

Когерентно-оптичний процесор зображень (далі —КОПЗ) являє собою аналоговий комп’ютер, що забезпечує амплітудну та фазово-амплітудну фільтрацію зображень. Цей процес виконується високоякісними лінзами-кюветами, всередині яких знаходяться прозірки із вихідними зображеннями, освітлювані когерентним світлом, і де саме проходить Фур’є перетворення. Лінзи-кювети заповнені імерсійною рідиною для зниження фазового шуму, що виникає внаслідок змінної товщі амплітудного-фазового модулятора, тобто транспаранта. Останні декілька років КОПЗ використовується в модифікації фотометра надмалих кутів фази. Найменший доступний кут фази становить 0,001°, кутова роздільна здатність — 0.001°. Це єдиний у світі прилад з такими унікальними технічними параметрами.

Конструктивно прилад складається з оптичної лінії загальною довжиною 31,5м, набору лазерних освітлювачів і рухомого блоку цифрової реєстрації поля інтенсивності розсіяного світла, рухомого утрумувача лабораторного зразка світлорозсіючої поверхні та комп’ютерної системи керування експериментом з цифровою реєстрацією експериментальних даних. Саме значна довжина оптичної лінії та малий лінійний розмір апертури освітлювача забезпечує можливість вимірювань при надмалих кутах фази (кутфази — це кут між напрямами «освітлювач — досджуваний зразок» та «досджуваний зразок — піксел реєструючого сенсора». Освітлювачі випромінюють в синій, зеленій, червоній та інфрачервоній вузьких ділянках спектру. Використання саме лазерів забезпечує високу просторову та спектральну роздільні здатності приладу. Реєстрація поля інтенсивності розсіяного світла проводиться за допомогою цифрової фотокамери марки Canon 400D без об’єктиву. Реєструюча камера змонтована на рухомому рейтері, що переміщується в напрямку, перпендикулярному променю освітлювача. Таким чином змінюються значення кутів фази, при яких проводиться реєстрація інтенсивності розсіяного зразком світла. Весь процес переміщень та поворотів блоків та механізмів установки керується комп’ютерною програмою. Подальша обробка та аналіз отриманих даних і представлення результатів виконується за допомогою пакета спеціальних комп’ютерних програм, який постійно доповнюється та модернізується. Результатом вимірювань є фазові залежності, інтенсивності світла, розсіяного поверхнями та середовищами різної структури, складу.

Об’єкт розташовано на заміській Чугуївській спостережній станції НДІ астрономії Харківського національного університету імені В. Н. Каразіні в 70 км від Харкова в підвальному приміщенні будівлі лабораторного корпусу. Таке розташування зумовлено необхідністю повної відсутності сейсміки, природної чи штучної, яка значно впливає на стабільність та точність оптичних вимірювань.

Відповідальна особа: Псарьов Володимир Олександрович