Растрові оптичні системи
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Растрові оптичні системи

Растрові оптичні системи, клас оптичних систем, що включають растр, тобто сукупність великого числа дрібних оптичних елементів (малих отворів, лінзочек, грат, призм, дзеркал і пр.), що розташованих на загальній поверхні і діють як єдиний оптичний пристрій. Кожен малий елемент Р. о. с. бере участь в створенні лише одного елементу, формованого системою зображення. Р. о. с. відрізняються один від одного параметрами елементів, способом їх укладання на загальній поверхні і формою цієї поверхні, яка може бути плоскою, конічною, циліндровою, сферичною і т.д. Застосовуються також багатоплощинні Р. о. с. і просторові Р. о. с. (їх елементи складно розміщені в просторі).

загрузка...

  За типом растру розрізняють нерегулярні і регулярні Р. о. с. Останні можуть бути: лінійними, з елементами растру у вигляді паралельних ліній; радіальними, елементи яких променями розходяться із загального центру; кільцями. у яких елементи розташовані у вигляді концентричних зон; стільниковими; рядовимі, елементи яких розміщені в шаховому порядку.

  На практиці найчастіше використовують Р. о. с. з постійним періодом дотримання елементів на загальній плоскості (т.з. растри постійного кроку).

  До основних властивостей Р. о. с. відносяться: що фокусує (світло від точкового джерела збирається растром в крапку, лінію або деяку просторову зону); що множить, яке дозволяє здійснити багатократне повторення одних і тих же зображень; що аналізує, яке полягає в розкладанні зображення на окремі зображення ( мал. 1 ); інтегруюче, яке забезпечує відновлення цілісного (часто — об'ємного) зображення об'єкту з його елементарних зображень ( мал. 2 ). Нормальне відтворення оптичного зображення за допомогою Р. о. с. можливо шляхом його двократного перетворення — аналізи з подальшим синтезуванням (інтеграцією) з отриманих елементів. Це можна, наприклад, здійснити в простому Р. о. с.: поєднанні растру з екраном, що дифузно відображає, яке забезпечує спочатку пряме, а потім зворотне проходження променів (аналіз, а потім синтез просторового зображення). Від властивостей екрану, поміщеного у фокальній плоскість растру, значною мірою залежать особливості Р. о. с. Комбінуючи різних типів растрів і екранів, можна отримати величезну різноманітність Р. о. с.

  Р. о. с. застосовують для багатьох цілей, у тому числі і тих, здійснення яких можна добитися за допомогою звичайних оптичних систем, але які простіше і легше досягаються засобами растрової оптики. В той же час Р. о. с. дозволяють вирішувати завдання, недоступні для традиційних оптичних методів. Вони уживаються в поліграфії (на аналізуючій властивості Р. о. с. засновані автотипія, глибокий друк, фототипія ), в текстильній промисловості, у вимірювальній техніці (т.з. растровий мерітельний інструмент). Але найширше поширені Р. о. с. в прикладній оптиці. Їх використовують для кінозйомки, у тому числі високошвидкісної кінозйомки, в кольоровій фотографії і кольоровому телебаченні . За допомогою Р. о. с. відтворюють стереоскопічне зображення спостережуване без спеціального індивідуального допоміжного пристрою — стереоскопа . З цією метою застосовують т.з. лінзово-растрову плівку і растрові екрани для стереопроєкциі (див. Інтегральне стереокіно, Стереоскопічне кіно ) і стереоскопічного телебачення . властивість Р. о., що Множить, с. дозволяє здійснити беспараллаксноє (див. Паралакс ) розмноження оптичних зображень. Завдяки їх інтегруючій властивості стало можливим відновлення об'ємного зображення об'єкту методом інтегральної фотографії (див. Ліпмановськая фотографія ). Відомо і багато ін. Р. о. с. спеціального призначення.

  Літ.: Валюс Н. А., Растрові оптичні прилади, М., 1966.

  Ю. А. Дуднику.

Мал. 2. При зворотному ході променів світла від кожного елементарного зображення, отриманого в результаті аналізу, через багато суміжних елементів растру виникає безліч подібних до один одного просторових зображень об'єкту (інтегруюче, або що синтезує, властивість растрової оптичної системи).

Мал. 1. Аналізуюча властивість растрової оптичної системи (в даному випадку — растру з розташованим в його фокальній плоскості екраном): растр розбиває зображення об'єкту на дискретний ряд елементарних зображень.