Особенности описания сигнала и его пространственно-частотного спектра в угловых координатах
Если объект расположен в практической бесконечности, то можно считать, что изображение этого объекта формируется в фокальной плоскости объектива. При таком условии для описания сигналов используют угловые координаты. Для описания объекта (в пространстве предметов) используют угловые координаты 
и 
, где 
и 
линейные координаты пространства предметов, а 
дистанция до объекта. В пространстве изображения используются координаты 
и 
, где 
и 
линейные координаты плоскости изображения, а 
фокусное расстояние. При описании функции пропускания МАИ используют координаты 
и 
, смещение МАИ относительно начала координат плоскости изображения задают координатами 
и 
. Удобство описания в угловых координатах обусловлено тем, что все перечисленные угловые координаты имеют одинаковый масштаб, т.е. 
и 
. Поэтому выведенные в этом разделе формулы при использовании угловых координат будут иметь отличия.
Величина квазимонохроматического потока излучения на выходе неподвижного, но смещённого МАИ определяется выражением
. (2.4.60)
ПЧС потока излучения на выходе неподвижного транспаранта МАИ определяется зависимостью
(2.4.61)
Пространственная передаточная функция (ППФ) транспаранта МАИ в угловых пространственных частотах 
и 
имеет вид
, (2.4.62)
где 
и 
угловые координаты 
го элемента транспаранта МАИ.
В полярной системе координат ППФ МАИ представляется как
. (2.4.63)
Для подвижного МАИ в общем случае сложного движения закон относительного перемещения описывается следующей системой параметрических уравнений
, 
и 
. (2.4.64)
При поступательном движении эта система имеет вид
, и 
. (2.4.65)
Тогда временной поток на выходе МАИ определяется выражением
. (2.4.66)
При линейном сканировании система параметрических уравнений имеет вид
, 
и , (2.4.67)
а временной поток на выходе МАИ определяется как
, (2.4.68)
где 
угловая скорость линейного перемещения.
ЧВС потока на выходе МАИ можно вычислить, взяв преобразование Фурье от (2.4.68), а именно, 
. Или, используя частотный метод, получим следующее выражение
.
(2.4.69)
При вращательном движении система параметрических уравнений имеет вид
, и 
, (2.4.70)
где 
.
В этом случае временной поток на выходе МАИ определяется выражением
, (2.4.71)
а ЧВС – определяется формулой (2.4.31), а именно
.
Вопросы по лекциям и семинару: № 37-39.
1. Подробно, с необходимыми иллюстрациями рассмотреть назначение МАИ.
2. Определить и проанализировать пространственно-частотный спектр (ПЧС) потока оптического излучения на выходе неподвижного «полосового» МАИ при его освещенности с резким перепадом параллельно и перпендикулярно полосам МАИ.
3. Определить и проанализировать пространственно-частотный спектр (ПЧС) потока оптического излучения на выходе неподвижного «шахматного» МАИ при его освещенности с резким перепадом под «критическим» углом к элементам МАИ.
4. Определить и проанализировать ППФ секторного МАИ.
Примечание: 1. Ответы присылать в письменной форме на E-mail: yukg@mail.ru
2. Оценки ответов каждого студента по каждой лекции будут
учитываться при определении итогового рейтинга за семестр.
Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!