- Артикул:00-01041242
- Автор: Васильев А.А., Касалент Д., Компанец И.Н., Парфенов А.В.
- Тираж: 5200 экз.
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Радио и связь (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 320
- Формат: 60х90 1/16
- Год: 1987
- Вес: 534 г
В книге впервые последовательно и всесторонне рассмотрены вопросы создания и применений пространственных модуляторов света - ключевых элементов устройств и систем ввода-вывода, преобразования и параллельной обработки в реальном масштабе времени массивов сигналов и изображений.
Книга состоит из двух частей. В первой части, исходя из требований к пространственным модуляторам света, выдвигаемых их применениями, рас смотрены методы модуляции света в различных оптоэлектронных материалах и сделана оценка возможностей их использования в пространственных модуляторах, управляемых электрическими или оптическими сигналами. Изложены физические основы, конструктивные и технологические особенности создания и характеристики конкретных типов пространственных модуляторов света: на основе жидких кристаллов, акусто- и магнитооптических кристаллов, электрооптических сред, в том числе электрооптической керамики, на основе полупроводниковых материалов и др.
Наибольшее внимание уделено жидкокристаллическим модуляторам как наиболее распространенным и интенсивно развивающимся в настоящее время приборам.
Во второй части книги рассмотрены функциональные свойства пространственных модуляторов света и их применения в схемах преобразования, хранения и обработки массивов сигналов и изображений. Подробно освещены вопросы визуализации и усиления яркости изображений, улучшения их качества и предобработки с помощью оптически управляемых модуляторов - преобразователей изображений, в особенности жидкокристаллических. Большое внимание уделено применениям модуляторов света, главным образом акустооптических, для обработки массивов сигналов. Рассмотрены применения пространственных модуляторов в оптических вычислениях, оптических запоминающих устройствах и в оптических системах распознавания образов, оперирующих в реальном масштабе времени.
Оглавление
Перечень используемых сокращений
Предисловие
Часть 1. Методы модуляции света
Введение
Глава I. Методы модуляции света в оптоэлектронных материалах
1.1. Основные методы модуляции света
1.2. Требования к материалам и основные параметры пространственно- временных модуляторов света
1.3. Модуляция фазы и поляризации света в электрооптических материалах
1.3.1. Эффекты Поккельса и Керра
1.3.2. Электрооптические эффекты в керамике
1.3.3. Электрооптические эффекты в жидких кристаллах
1.4. Модуляция света акустическими волнами
1.5. Модуляция интенсивности на основе вращения плоскости поляризации света
1.5.1. Магнитооптическая модуляция излучения
1.5.2. Управляемое электрическим полем изменение оптической активности жидкокристаллической ячейки
1.6. Модуляция фазы света теплом
1.7. Модуляция фазы света при изменении геометрического рельефа поверхности
1.8. Амплитудная модуляция на основе управления поглощением света
1.9. Амплитудная модуляция на основе рассеяния света средой
1.10. Используемые в пространственно-временных модуляторах света оптоэлектронные материалы и методы адресации
1.11. Основные характеристики пространственно-временных модуляторов света (определения)
Глава 2. Электрически управляемые пространственно-временные модуляторы света
2.1. Электронно-лучевые модуляторы
2.1.1. Устройство «титус»
2.1.2. Модификации «титуса»
2.1.3. Устройства типа «эйдофор»
2.2. Модуляторы света на основе электрооптической керамики
2.2.1. Свойства электрооптической керамики состава ЦТСЛ
2.2.2. Модуляция света на основе поперечного электрооптического эффекта
2.2.3. Модуляция света на основе продольного электрооптического эффекта в деформированной пластине керамики
2.2.4. Модуляция света на основе обратного пьезоэффекта
2.2.5. Модуляторы на основе электрорассеяния света
2.2.6. Методы создания оптически изотропного состояния в объеме сегнетоэлектрической керамики при выключении поляризации
2.3. Электрически управляемые модуляторы на основе магнитооптических материалов
2.4. Жидкокристаллические модуляторы света
2.4.1. Ориентационные электрооптические эффекты в нематических кристаллах и модуляторы на их основе
2.4.2. Модуляторы света с использованием электрогидродинамических неустойчивостей в жидких кристаллах
2.4.3. Модуляция света при фазовых переходах в жидких кристаллах
2.4.4. Электрооптические эффекты в смектических кристаллах и модуляторы на их основе
2.4.5. Методы повышения быстродействия модуляторов света
2.4.6. Оптический отклик жидких кристаллов в неоднородных электрических полях
2.4.7. Практическая реализация жидкокристаллических модуляторов
2.5. Акустооптические модуляторы света
2.5.1. Методы создания и устройство модуляторов
2.5.2. Примеры реализации модуляторов
2.6. Мембранные модуляторы света
2.7. Полупроводниковые модуляторы света
Глава 3. Оптически управляемые пространственно-временные модуляторы света
3.1. «Фототитус»
3.2. Модуляторы света на основе ЦТСЛ-керамики
3.2.1. Модуляторы с однородным фоточувствительным слоем
3.2.2. Модуляторы, адресуемые с помощью дискретных фоточувствительных элементов
3.3. Модуляторы света на основе фоторефрактивных кристаллов в структуре МДП
3.3.1. «Пром»
3.3.2. «Приз»
3.4. Модуляторы света на основе структур фотопроводник - жидкий кристалл
3.4.1. Основные типы структур и их параметры
3.4.2. Особенности работы структур при питании постоянным напряжением
3.4.3. Согласование полных сопротивлений и чувствительность структур при питании переменным напряжением
3.4.4. Динамические характеристики
3.4.5. Разрешающая способность
3.5. Модуляторы света на основе структур МДП-ЖК
3.5.1. Особенности работы и конструкции
3.5.2. Чувствительность
3.5.3. Разрешающая способность
3.5.4. Динамические характеристики
3.6. Пути развития жидкокристаллических преобразователей Изображений
3.6.1. Повышение чувствительности
3.6.2. Расширение спектрального диапазона чувствительности
3.6.3. Повышение разрешающей способности
3.6.4. Возможности повышения быстродействия
3.7. Микроканальные модуляторы света
3.7.1. Модуляторы с электрооптическими кристаллами
3.7.2. Мембранные модуляторы
3.8. Модуляторы на основе изменения поглощения света в полупроводниковых кристаллах
3.9. Термооптические модуляторы
Часть 2. Применения пространственно-временных модуляторов света
Введение
Глава 4. Функциональные свойства пространственно-временных модуляторов света
4.1. Формирование двумерных массивов данных, ввод и отображение информации
4.2. Преобразование и усиление яркости изображений с помощью оптически управляемых модуляторов света
4.3. Преобразования контраста
4.3.1. Повышение контраста изображений
4.3.2. Псевдоцветовое кодирование уровней яркости
4.3.3. Преобразования амплитудного и фазового контраста
4.3.4. Перефокусировка оптической системы жидкокристаллическим модулятором
4.4. Предобработка изображений с помощью оптически управляемых модуляторов света
4.4.1. Регистрация нестационарных изображений фоточувствительными структурами МДП-ЖК
4.4.2. Выделение границ (контуров) деталей в изображениях
4.4.3. Сложение и вычитание изображений
4.5. Преобразование массивов дискретных сигналов и цифровая обработка сигналов и изображений
4.5.1. Электрически управляемые модуляторы
4.5.2. Дискретные оптически управляемые модуляторы
4.5.3. Структура ПЗС-ЖК
4.5.4. Фоточувствительные модуляторы с внешней оптической обратной связью
4.5.5. Оптически управляемые модуляторы с внешней электрической обратной связью
4.5.6. Оптически управляемые модуляторы с внутренней фотоэлектрической обратной связью
4.5.7. Особенности и функциональные свойства оптически управляемых модуляторов с обратной связью
Глава 5. Системы обработки информации с пространственно-временными модуляторами света
5.1. Особенности применения пространственно-временных модуляторов в оптических системах обработки информации
5.2. Оптическая обработка изображений
5.2.1. Оптические системы пространственной фильтрации
5.2.2. Оптические корреляторы для систем распознавания образов
5.2.3. Оптические методы выделения признаков
5.2.4. Нелинейные оптические системы
5.3. Голографические системы хранения и обработки информации
5.3.1. Улучшение качества изображений
5.3.2. Интерферометрия в реальном масштабе времени и адаптивная оптика
5.3.3. Кодирование информации
5.4. Оптическая обработка сигналов
5.4.1. Спектральный анализ
5.4.2. Измерение частоты и направления прихода сигналов
5.4.3. Корреляторы и требования к ним
5.4.4. Гетеродинный спектральный анализ с использованием ЛЧМ - сигнала
5.4.5. Спектральный анализ широкополосных сигналов
5.4.6. Измерение доплеровского сдвига частоты и функции неопределенности сигналов
5.4.7. Оптический процессор с тройным произведением
5.5. Оптические линейно-алгебраические процессоры
5.5.1. Процессоры, использующие двумерные модуляторы света
5.5.2. Архитектура процессора, использующего акустооптический метод частотного уплотнения
5.5.3. Алгоритмы, реализуемые в линейно-алгебраических процессорах
Заключение
Приложение
Список литературы