УДК
621.396.967.7
М
.
В
.
В я з о в ы х
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ
В ПЛОСКОСТИ АНАЛИЗА ОПТИЧЕСКОЙ
ИЗОБРАЖАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ
ПРИ НЕКОГЕРЕНТНОМ ОСВЕЩЕНИИ
Проведен анализ методик определения освещенности в плоскости
анализа оптической изображающей системы при некогерентном
освещении
;
представлена новая методика на основе расчета реаль
-
ных лучей
,
проходящих через аберрационную оптическую систему
.
В настоящее время с появлением новых мощных систем автомати
-
зированного проектирования стало возможным определение освещен
-
ности в плоскости анализа любой оптической изображающей системы
при некогерентном освещении с повышенной точностью
.
Широко используется методика определения энергетической осве
-
щенности в плоскости анализа оптической изображающей системы в
рамках фурье
-
оптики
[1].
В соответствии с ней находят пространствен
-
но
-
частотный спектр
(
ПЧС
)
яркости в предметной области с помощью
прямого преобразования Фурье
(
при этом считается известным распре
-
деление яркости в предметной области
),
умножают полученный ПЧС
на заранее известную оптическую передаточную функцию
(
ОПФ
)
изо
-
бражающей системы
,
находят обратное преобразование Фурье от по
-
лученного ПЧС с целью определения искомого распределения энерге
-
тической освещенности в плоскости изображения
.
Как видно из краткого описания методики
,
по меньшей мере две фи
-
зические величины
—
распределение яркости в предметной области и
ОПФ
—
нуждаются в априорном определении
.
Нахождение распре
-
деления яркости в предметной области является задачей трудной
,
а в
большинстве случаев
—
невыполнимой
.
Для определения ОПФ изо
-
бражающей системы используют аналитические выражения
;
напри
-
мер
,
выражение для ОПФ оптической системы вычисляют с помощью
автокорреляционной функции зрачковой функции системы
[2].
Одна
-
ко эти аналитические выражения либо недостаточно точны
,
либо их
вычисление является трудоемким
.
Кроме того
,
данная методика предполагает в качестве необходимого
условия выполнение требований пространственной инвариантности
.
В
реальной оптической системе это условие
,
как правило
,
не выполня
-
ется
,
что приводит к существенному усложнению алгоритма расчета
распределения энергетической освещенности из
-
за необходимости вы
-
деления изопланатичных зон в плоскости изображения и последующей
идентификации ОПФ для этих зон
.
12 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Приборостроение
". 2004.
№
2
