Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Работа № 132238
Наименование:
Курсовик Дифракционный метод определения контраста спекл? структур в когерентно? оптических измерениях
Информация:
Тип работы: Курсовик.
Предмет: Физика.
Добавлен: 28.03.2023.
Год: 2017.
Страниц: 52.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ГАГАРИНА Ю.А.»
Институт физико-технический
Кафедра «Физика»
Направление 16.03.01 – Техническая физика
Профиль – Физическая оптика и квантовая электроника
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
Дифракционный метод определения контраста спекл? структур в когерентно? оптических измерениях
Выполнила: студентка 4 курса группы б1?ТХФИ
ЗАДАНИЕ на выпускную квалификационную работу
Тема ВКР: Дифракционный метод определения контраста спекл? структур в когерентно? оптических измерениях
утверждена на заседании кафедры «Физика», протокол № от __ ___ 2017 г.
Введение В настоящее время достаточно интенсивно развиваются оптические методы исследования различных параметров оптических неоднородных объектов, которые в значительной степени состоят в изучении статистических характеристик рассеянного такими объектами когерентного лазерного или частично когерентного излучения, распределение интенсивности которого имеет спекл? модулированный характер [1?9]. Контраст является одной из наиболее информативных характеристик спекл? картины, используемых в задачах контроля степени неоднородности объектов, в частности, степени шероховатости их поверхности. И он определяется как отношение среднего квадратичного отклонения в пространственном распределении интенсивности в рассеянном поле к среднему значению интенсивности. При рассеянии когерентного волнового поля на так называемом слабо диффузном (то есть слабо рассеивающем) объекте, когда флуктуации фазы, которые приобретаются полем, много меньше ? в рассеянном излучении имеется зеркальная (нерассеянная) составляющая, от интенсивности которой прямо зависит контраст спеклов. Также важно отметить, что распределение интенсивности определяется статистическими свойствами рассеивающей поверхности. Зеркальная составляющая будет отсутствовать при рассеянии на сильно шероховатой поверхности, и в дальней зоне дифракции контраст спекл? структуры, как правило, равен единице и уже не несет информации о статистических параметрах рассеивающего объекта. Кроме вышеуказанных зависимостей, при использовании в схемах голографической интерферометрии пространственно? модулированного, в частности, спекл? модулированного, опорного пучка видность наблюдаемых интерференционных полос существенно зависит от контраста структуры поля в опорном пучке, как указано в [10]. Приведенный перечень методов прикладной оптики, составляющий малую часть от общего числа существующих, показывает, что контраст спекл? структуры представляет собой одну из важнейших статистических характеристик рассеянных когерентных и частично когерентных световых полей, являясь либо непосредственно сигналом измерительной информации в этих методах, либо одним из вспомогательных параметров, непосредственно влияющих на качество когерентно- оптических измерений. В последнее время метод прямого анализа интенсивности при помощи точечной диаграммы и фотоэлектрического элемента или пространственно распределенного высокоразрешающего фотодетектора (ПЗС? камера, TV? камера, и т.п.) является самым распространенным. Распределение интенсивности в сечении поля определяется либо сканированием диафрагмы вдоль некоторой кривой (метод обработки одной реализации спекл? поля), либо смещением самого исследуемого объекта относительно области, которая освещается зондирующим пучком (метод обработки ансамбля реализаций спекл? поля). Данные методы обладают серьезными недостатками, а именно: 1. Размер диафрагмы или фоточувствительного элемента должен быть много меньше минимального размера спекла, что является не всегда выполнимой задачей. При измерениях в ближней зоне дифракции при больших угловых размерах источника спекл? поля размер спекла может иметь порядок величины, которая равна половине длины волны (~ 0,3 мкм). Помимо технологических трудностей изготовления, использование диафрагм таких размеров наталкивается на ограничение, которое связано с конечной чувствительностью фотоэлектрического элемента. 2. Смещение диафрагмы или самой поверхности осуществляется механическими устройствами, что сопровождается вибрациями, зачастую недопустимыми при интерференционных измерениях. 3. Процедура определения контраста предполагает апостериорную цифровую обработку данных. Цель исследований, результаты которых включены в данный раздел, заключалась в разработке теоретических основ нового метода определения контраста спекл? структур, который в большей мере лишен вышеперечисленных недостатков, и который открывает возможность определения контраста спекл? структур с предельно малыми размерами спеклов. Такая возможность имеет важное прикладное значение, особенно в задачах контроля параметров объектов с малыми размерами неоднородностей, в условиях регистрации поля в ближней области дифракции при зондировании объектов достаточно широкими лазерными пучками. Суть метода заключается в регистрации спекл? структуры рассеянного поля на высокоразрешающем фоточувствительном материале (галогенидосеребряно фотопластинке, управляемом транспаранте, фототермопластическо материале и т.п.) и в последующей обработке полученной амплитудной спеклограммы с использованием аналогового дифракционного способа [11]. Чем выше контраст зарегистрированной спекл? структуры, тем выше дифракционная эффективность спеклограммы и тем большая доля светового поля приходится на дифрагированное излучение по сравнению с недифрагированным пучком света. Таким образом, задача во многом сводится к исследованию процессов дифракции лазерного пучка на амплитудной спеклограмме.
Глава 1. Литературный обзор 1.1. Зависимость контрастности спекл? изображения от шероховатости поверхности Зависимость спекл? контраста от шероховатости передающих или отражающих поверхностей является предметом значительного текущего интереса [14?16]. Экспериментальная работа Охцубо и Асакуры [17] показала любопытный результат, что контраст спекл-эффекта в плоскости изображения шероховатой поверхности меньше, чем в других нефокусированных плоскостях. Цель рассмотренной работы [1] ? детально изучить статистические свойства диффузно отраженных (или прошедших) полей в изображении шероховатой поверхности и тем самым количественно объяснить наблюдаемое падение контраста пятен в плоскости изображения. Контраст спекл: Внимание обращается на контраст спекл? картины и ее зависимость от шероховатости поверхности. Для вычисления контраста, считалось необходимым сделать некоторые конкретные предположения о статистике первого порядка вещественной и мнимой составляющих поля A(r) и A(i). Предполагалось, что взвешенная область пространстваобъектов вносящая вклад в поле изображения в точке соприкосновения, состоит из, по меньшей мере, нескольких независимых корреляционных (n) участков шереховатой поверхности (на практике будет достаточно 8 или 10 независимых корреляционных областей). В этом случае из центральной предельной теоремы следует, что компоненты поля A(r) и A(i) являются приближенно гауссовскими случайными величинами. Используя этот факт, с помощью несложных математических преобразований, включая уравнение определяющее как эффективное число корреляционных областей поверхности, способствующих интенсивности в любой заданной точке изображения,
где - экспоненциальный интеграл [6]. Эта функция изображена на рис 1.1.1, используя сплошные линии, для различных значений N и в зависимости от . Видно, что контраст всегда насыщается при «грубой поверхности» значения единицы при достаточно большом значении . При малых контраст ведет себя асимптотически как
Результат, который значительно отличается от результата Педерсена[2], который предположил круговую статистику для A. Обсуждения: Была найдена связь между шероховатостью поверхности и контрастом пятен в плоскости изображения, при использовании некоторых предположений о статистических свойствах отражающей или пропускающей поверхности. Наиболее интересным результатом анализа является нециркулярная статистика диффузной составляющей полей изображений.
Рис 1.1.1. Контрастный спекл по сравнению с для различных значений N. Сплошные кривые представляют результаты для некруговой статистики, пунктирные кривые соответствуют круговой статистике.[1]
Вывод о некруговой статистике сильно зависит от введенного предположения, что весовая функция K(x,y) вещественна. Нетрудно показать, что если исследовать поле в плоскости, находящейся на некотором расстоянии от плоскости изображения, то весовая функция K(x,y) становится комплекснозначной. Эффект комплекснозначного K заключается, по существу, в смешивании двух изученных выше компонент поля, в результате чего статистика диффузной компоненты поля становится очень близкой к круговой. Таким образом, при прохождении через плоскость фокусировки диффузные поля переходят от круговой статистики к некруговой статистике и обратно к круговой статистике. Если статистика является циклической, то зависимость спекл? контраста от становится
которая нанесена пунктирными линиями на рис 1.1.1. Эти кривые хорошо согласуются с данными Педерсена [2], полученными в предположении круговой статистики, но с использованием некогерцовых поверхностных корреляционных функций. Похоже, что результаты Педерсена весьма точны для всех плоскостей, кроме плоскости изображения. Проникновение контраста, наблюдаемое Охцубо и Асакурой [4], несомненно, соответствует переходу от круговой статистики к некруговой статистике и обратно. Уникальный характер плоскости изображения возникает из-за того, что именно в этой плоскости поля изображения наиболее близко следуют полям объекта. Поскольку предполагается, что поля объектов изменяются только по фазе, поля изображения приближаются к безупречной фазовой функции, как позволяет конечный зрачок.
1.2. Измерение шероховатости поверхности с помощью лазерных спекл? методов Статистические свойства спекл? структур давно изучены теоретически и экспериментально многими исследователями [18]. В последние годы применение спекл? феномена в научных и промышленных измерениях получило особое внимание с прагматической точки зрения. Параллельно с увеличением числа исследований применения спекл? шаблонов их основные статистические свойства должны быть исследованы с тесным отношением к фронту объекта, которые образуются спекл? шаблонами при освещении более или менее когерентного света. В работах [14,16,19,20] были изучены статистические свойства вариаций интенсивности спеклов, возникающих в плоскости изображения шероховатой поверхности. С их отношением к шероховатости поверхности, условием когерентности освещения и функцией точечного распространения системы формирования изображения. На основе пропорциональности между средним контрастом картин спекл? изображения и шероховатостью поверхности объектов. Был предложен новый метод бесконтактных измерений шероховатости поверхности. В продолжение этих работ [2] сообщает о дальнейшем изучении зависимости спекл? контраста от свойств шероховатости объекта, чтобы закрепить метод как практический инструмент для измерения шероховатостей поверхности. Метод, предложенный в работах [14,16,19,20], состоит из двух основных этапов: (1) когерентная или частично когерентная суперпозиция света, отраженного от или шероховатой поверхности объекта, и (2) измерения среднего контраста результирующих вариаций интенсивности спеклов. Эти этапы предпринимаются с использованием оптической системы формирования изображений, с помощью которой формируются пятнистые узоры на плоскости изображения объекта. Система статистического анализа данных используется для расчета нормированного стандартного отклонения изменений интенсивности спеклов, которое определяется как средний контраст. В этом методе некоторые проблемы все еще остаются нерешенными. С практической точки зрения измерения свойств шероховатости поверхности требуется получить информацию о корреляционной длине изменений высоты поверхности, а также среднеквадратичной (среднеквадратичной) шероховатости поверхности. Спраг [21] качественно указал, что точечный разброс оптической системы формирования изображения играет важную роль в определении обрезания ширины шероховатости, который определяется обычным профилометрическим методом с использованием алмазного стилуса. Педерсен [15] и Гудман [1] провели интересные теоретические исследования зависимости контраста спеклов изображения от шероховатости поверхности. Они определяют параметр N для эффективного числа корреляционных областей на поверхности, способствующих формированию спекл? узора в любой заданной точке изображения. Тем не менее, не было проведено обширных исследований изменения контрастности спекл? структур с его соотношением с корреляционной длиной изменений высоты поверхности объекта. В работе [2] говорится о экспериментальном исследовании среднего контраста пятнистых узоров с его отношением к среднеквадратичной шероховатости и корреляционной длине изменений высоты поверхности и размера освещенной области объекта (эта освещаемая область фактически притягивает к формированию спекл? картины). Из данного экспериментального исследования становится очевидным, что изменение контраста спекл? структур, создаваемых на дальнем поле дифракции освещенной области объекта, характеризуется свойствами шероховатости и ?, а радиус освещенной области объекта. В частности, определение корреляционной длины ? становится возможным из экспериментальной кривой изменения контраста спеклов в зависимости от радиуса w талии пучка освещающего луча. Более того, по максимальному значению этой кривой среднеквадратичная шероховатость поверхности объекта может быть измерена в области с отличной чувствительностью. Точность измерений дополнительно улучшается путем установки корреляционной длины ?, которая должна быть выровнена с радиусом w освещающего луча, соответствующим определению обрезания ширины шероховатости в настоящем оптическом методе. В исследовании [2] использовали изменение контраста спекл? структур, созданных на плоскости дальнего поля освещенной области объектов при полностью когерентном освещении, чтобы измерить шероховатость и корреляционную длину поверхности объекта.
1.3. Фазово? контрастный метод Цернике Оптические методы исследования шероховатости поверхностей, которые получили достаточно интенсивное развитие в последнее время, в большинстве состоят в изучении статистических характеристик рассеянного такими поверхностями когерентного лазерного излучения. Контраст является одной из наиболее информативных характеристик, которые образуются при рассеянии спекл? структур. Например, большое количество объектов, интересных для микроскопии, обладают высокой прозрачностью, следовательно, они либо совсем, либо частично не поглощают свет (бесцветные бактерии). Основным эффектом при прохождении света через такие объекты будет появление сдвига фазы, различного в разных точках. Очевидно, что подобный эффект не получится наблюдать с помощью обычного микроскопа и приемника, которые реагируют на интенсивность света. Довольно давно разработано большое количество методов наблюдения таких объектов? это, например, интерферометрический способ, метод темного поля(используют небольшой экран, который закрывает только центральную спектральную компоненту нулевого порядка), метод свилей(устраняют все спектральные компоненты по одну сторону от нулевого порядка). К сожалению все перечисленные методы обладают одним существенным недостатком: изменения интенсивности, которые мы наблюдаем, нелинейно связаны со сдвигом фазы, а, значит, не могут служить непосредственной характеристикой вариаций толщины объекта. Но уже в 1935 году нидерландский физик Фриц Цернике предложил новый метод, основанный на принципах пространственной фильтрации- фазово- контрастный. Здесь наблюдаемая интенсивность света линейно связана со сдвигом фазы, вносимым объектом. На основе данной идеи им был создан первый фазово? контрастный микроскоп, который сделал возможным наблюдение бесцветных организмов без применения красителей, в большинстве убивавших образцы. Стало доступным проведение более точных наблюдений в сравнении с ранее используемыми. Новый метод оказался полезным при оценке неровностей оптических поверхностей (например, зеркал телескопа, самих дифракционных решеток). За свое неоспоримое достижение Цернике в 1953 году был награжден Нобелевской премией по физике «за обоснование фазово-контрастного метода, особенно за изобретение фазово-контрастного микроскопа». В настоящее время самым применяемым методом измерения контраста спекл? структур является метод прямого анализа интенсивности при помощи точечной диафрагмы и фотоэлектрического элемента или пространственно распределенного высокоразрешающего фотодетектора ( ПЗС? камера и др.). Распределение интенсивности в сечении поля определяется либо смещением самого исследуемого объекта относительно области, которая освещается зондирующим пучком, либо сканированием диафрагмы вдоль некоторой кривой.
1.3.1. Фототермическ я ячейка Цернике, фильтр Цернике Фазоконтрастный метод используется для детектирования неоднородностей среды [22?26]. В этом методе для линейного преобразования фазовой модуляции, вносимой исследуемой структурой в зондирующий лазерный пучок, в амплитудную, в фокальной плоскости объектива (Фурье? плоскости) устанавливается маленький фазовый экран (фильтр Цернике), вносящий селективный сдвиг между нулевой и высшими пространственными частотами, требующий тщательной юстировки. В последнее время стали применяться фазоконтрастные схемы, использующие нелинейные фильтры Цернике. В своей работе Е.Л.Бубис обращает внимание на то, что «по сравнению со схемами, использующими традиционные ячейки Цернике, схемы нелинейного фазового контраста в существенно меньшей степени нуждаются в настройке, менее подвержены вибрациям, легко перестраиваемы, а требуемый сдвиг фаз достигается путем выбора соответствующей интенсивности света, поступающего в нелинейную среду» [27]. В работе описана фазоконтрастная схема, использующая поглощающую ячейку в качестве фототермического фильтра на тепловой нелинейности, которая может быть использована с системах диагностики плазмы, подобно [23?25]. Метод фазового контраста часто применяется для визуализации прозрачных мелкомасштабных объектов и структур. Если фильтр Цернике поместить в фокальную плоскость объектива (фурье? плоскость), то он внесет фазовый сдвиг между нулевой и высшими пространственными гармониками светового пучка, который прошел через фазовый объектив; что в свою очередь приведет к трансформации фазовой модуляции света в амплитудную. Е.Л.Бубис писал: «визуализация фазового объектива осуществлена в фазовоконтрастной схеме с использованием фильтра Цернике, в качестве которого использовались жидкокристаллические системы, проявляющие ориентационную оптическую нелинейность» [28]. Стоит отметить, что Ф. Цернике внес неоспоримый вклад в исследование фазового контраста, его работы до сих пор широко используются в различных исследованиях.
1.3.2. Вибрации Также исследование изменения контраста в оптическом изображении является очень важным при контроле параметров вибрации. На современном этапе развития технологических процессов потребность в простых, доступных и надежных средствах контроля вибрации значительно возрастает. Не секрет, что определенный уровень вибрации соответствует безопасной эксплуатации зданий и сооружений, исправности производственного оборудования и силовых установок, даже нормальному состоянию здоровья человека. Одной из задач современной техники является изменение параметров вибрации. И, соответственно, разработка новых методов контроля параметров вибрации для промышленности при обслуживании машин и аппаратов, основанных на применении видеокамер, является актуальной проблемой. Оптические методы контроля параметров вибрации, основанные на анализе полученного изображения, были предложены давно, но пока что продвижение их в практику испытывает затруднения, которые связаны с целым рядом нерешенных задач как технического, так и методического плана. Для решения этих проблем Е.А.Зрюмов с коллегами предложи: «использовать стробоскопический эффект, когда частота вибрации равна кадровой частоте видеокамеры, и дальнейший анализ пространственных фазовых сдвигов в изображении тест- объекта, вызывающих его смаз. Цель работы? исследование изменения контраста в оптическом изображении вибрирующего тест? объекта при регистрации стробоскопического эффекта с помощью ПЗС? фотоприемника видеокамеры» [29]. Стоит отметить, что зарегистрированные в ходе данной работы эффекты могут быть использованы для построения методов дистанционного контроля параметров вибрации.
1.4. Изменение контрастности
1.4.1. Фотосъемка одиночного экспонирования. В начале 1980-х годов Fercher и Briers[30] ввели идею использования уменьшения контрастности пятна для измерения потока. Они назвали технику «одноэкспозиционной спекл-фотографией», чтобы отличить ее от метода двойной экспозиции, широко используемого для измерения простых движений. Основной аргумент состоит в том, что на снимке, сделанном при лазерной подсветке, пятнистый рисунок в области, где происходит поток, размыт до степени, зависящей от скорости потока и времени экспозиции фотографии. С другой стороны, пятнистый рисунок в области отсутствия потока остается высококонтрастным. Таким образом, распределения скоростей отображаются как изменения контраста пятен. На практике вариации контраста трудно обнаружить человеческим глазом, и необходим некоторый метод улучшения контрастных карт. В начале 80-х годов цифровые технологии были недостаточно разработаны для того, чтобы это было сделано при съемке (хотя они могли быть использованы на полученной фотографии). Однако Fercher и Briers выяснили, что простой процесс оптической фильтрации с использованием пространственного фильтра высоких частот работал достаточно хорошо и приводил к тому, что вариации контраста были преобразованы в вариации интенсивности. Они успешно применили этот метод для картирования кровотока в сетчатке. На рисунке 1.4.1.1 показан пример из их статьи 1982 года[31]. Несмотря на то, что была продемонстрирована возможность создания одноэкспозиционной спекл? фотографии, есть факт, что это был двухэтапный процесс: сначала фотографию нужно было обработать, полученную прозрачность нужно было поместить в установку пространственной фильтрации, а затем вторая фотография должна быть взята уменьшенная, что уменьшает интерес к ней клинических врачей и исследователей.
Рисунок 1.4.1.1 Одноэкспозиционная спекл- фотография [31]- необработанное изображение части сетчатки (а) и ее пространственно фильтрованной версии, показывающее изменения контраста, отображаемые как изменения интенсивности (б)
1.4.2. Контрастная томография лазера: цифровая версия фотографии одиночного экспонирования. К 1990 году цифровые методы были достаточно продвинуты, чтобы оправдать другой взгляд на одноэкспозиционную спекл? фотографию. Briers и Webster [32] преуспели в прямом измерении контраста и преобразовании его в ложное цветное изображение, что позволило избежать основного недостатка фотографического процесса. Поскольку в процессе больше не использовалась фотография, было необходимо новое название, и они предложили? LASCA. Сегодня альтернативные имена включают LSCI и LSI. На рисунке 1.4.2.1 показан ранний пример оригинальной методики LASCA.
Рисунок 1.4.2.1. LASCA изображения задней стороны руки, [32] показывающие изменение перфузии, вызванное трением маленькой области: синий указывает на высокую контрастность и, следовательно, поток мал или отсутствует, в то время как красный указывает на низкий контраст и, следовательно, на высокий поток
1.4.3. Некоторые последние работы по лазерной контрастности спекл? изображения Некоторые авторы этой статьи - и многие другие во всем мире? разработали и улучшили методы LSCI за последние два десятилетия. Примеры включают оптимизацию времени экспозиции группы Боаса (Boas’s group), [33] схему подавления шумов группы Шеффольда (Scheffold’s group), [34] и некоторые существенные вклады в теорию.[35] Приложения были в основном в медицинской области, как и ожидалось, с большой активностью в использовании техники для мониторинга мозгового кровотока. [36] Группа Боаса была особенно активна в этой области и также использовала эту методику при исследовании мигрени [37]. Другие медицинские применения включали исследования микроциркуляции, [38] стоматологии, [39] и возвращение к офтальмологическим проблемам. [40] В дополнение к вышеупомянутой (и многим другим) работе было проведено несколько обзоров изображения контрастных пятен [41], включая некоторые сравнительные исследования с использованием лазерных методов Допплера.[42] Эта недавняя работа над LSCI, конечно, сопровождалась улучшеним получаемых изображений. Рисунки 1.4.3.1 и 1.4.3.2 являются всего лишь двумя примерами улучшения качества изображений.
В последние годы по крайней мере две компании запустили инструменты на основе LSCI с возможностью видео в реальном времени. Это позволяет оператору следить за изменениями потока (в частности, перфузии крови) в реальном времени.
Глава 2. Дифракция плоской волны на амплитудной спеклограмме На рисунке 2.1. представлены оптические схемы регистрации спекл? структур лазерного излучения на плоский фоточувствительный материал при зондировании лазерным пучком пропускающего и отражающего рассеивающих объектов. Схема на рисунке 2.1.2 иллюстрирует геометрию расположения спеклограммы и плоскости наблюдения при исследовании дифракции лазерного пучка на спеклограмме, записанной по схеме рисунка 2.1. Контраст спекл? структуры определяется выражением , (2.1)
где – пространственное распределение интенсивности спекл? структуры в плоскости регистрации (см. рис.2.1.1); ?…?? обозначают статистическое усреднение, которое, будем полагать, эквивалентно усреднению по одной реализации спекл? структуры, что реально выполняется в эксперименте. Если осветить спеклограмму, полученную в режиме линейной записи, с амплитудным пропусканием , плоской монохроматической волной единичной амплитуды, то распределение поля за спеклограммой равно , а в плоскости наблюдения в дальней области дифракции определяется Фурье? преобразование поля , (2.2) где – распределение поля в плоскости регистрации (рис. 2.2). Распределение поля в плоскости спеклограммы 3 с учетом функции пропускания апертурной диафрагмы с характерным размером d и площадью обозначим через : , (2.3) где , при этом очевидно, что .
Рис.2.1. Оптические схемы регистрации на фоточувствительный материал спекл? структур, образуемых при рассеянии лазерного пучка на прозрачных (а) и отражающих (б) объектах с шероховатой поверхностью: 1? освещающий лазерный пучок; 2? оптически неоднородный объект; 3? спекл? модулированное поле; 4? высокоразрешающая фотопластинка.
Далее воспользуемся теоремой Парсеваля [37] (2.4) и, учитывая, что , (2.5) получаем . (2.6) В (2.3) проведем фурье? преобразование левой и правой частей. В результате получим в предположении d®? : , (2.7) где , , а функция , (здесь A - символ операции свертки). Иначе можем записать . (2.8) Возведем (2.8) по модулю в квадрат . (2.9) Если функция ? четная, то ? действительна и . Кроме того, при d®? в дальней зоне дифракции с точностью до постоянного нормирующего множителя 4p2Sd имеет смысл d? функции Дирака, т.е. . Имея это ввиду, проинтегрируем (2.9): . (2.10) Рассмотрим отдельно второе слагаемое правой части полученного выражения: (2.11) Т.к. , то ; аналогично .
Окончательно получаем: . (2.12) Подставляя (2.6) и (2.12) в (2.1), окончательно получаем для контраста спекл? структуры , (2.13) где имеет смысл полного светового потока за спеклограммой, а ? дифрагированного светового потока. Следовательно, контраст зарегистрированной спекл? структуры определяется отношением светового потока, дифрагированного на спеклограмме, к недифрагированному (нерассеянному) световому потоку и характеризует дифракционную эффективность амплитудной спеклограммы. Таким образом (2.13) позволяет свести задачу определения контраста зарегистрированной на фоточувствительном материале спекл? структуры к следующей весьма простой процедуре, для экспериментального выполнения которой можно использовать оптическую схему, приведенную на рис.2.3.
Рис.2.3. Оптическая схема анализа дифрагированного на спеклограмме светового поля: 1? лазерный пучок; 2? диафрагма с площадью апертуры Sd ; 3? спеклограмма; 4? фотодетектор с диаметром входного окна D .
Спеклограмма 2 освещается лазерным пучком 1. При этом, в частности, условию четности функции вполне удовлетворяет одномодовый гауссовый пучок. С помощью фотодетектора 4 измеряется весь световой поток Itot непосредственно за спеклограммой. Затем фотоприемник перемещается в положение 4’, достаточно удаленное от спеклограммы, и производится измерение светового потока недифрагированной волны (Itot? Idif). Контраст С определяется с использованием выражения (2.13): .
Глава 3. Учет свойств реального фоточувствительного материала 3.1. Нелинейность процесса фоторегистрации Зависимость амплитудного пропускания t от экспозиции Е является одной из важнейших характеристик фотоматериалов (фотопластинок), непосредственно влияющих на качество измерений, проводимых по предлагаемой методике. Типичная кривая такой зависимости для негативной фотопластинки приведена на рис. 3.1. [12,13]
Рис.3.1. График зависимости амплитудного пропускания фотопластинки от экспозиции E .
Точность измерений будет максимальной в том случае, когда используется линейный участок кривой (участок (Е1 ? Е2) на рис. 3.1.). Для обеспечения данного условия необходимо правильно подбирать экспозицию при регистрации спеклограммы и произвести дополнительную некогерентную подсветку фотопластинки.
3.2. Негативность отклика фотоматериала Соотношение (2.13) позволяет определить контраст в том случае, когда пропускание прямо пропорционально экспозиции , то есть предполагается использование позитивного фотоматериала. Однако негативный фотоматериал, пропускание которого на линейном участке определяется соотношением , (2.14) на практике используется гораздо более широко. (Следует отметить, что , где – пропускание неэкспонированной фотопластинки, определяемой, непосредственно, ее предварительной подсветкой). При использовании негативного фотоматериала соотношение (2.13) должно быть соответствующим образом модифицировано с учетом следующих соображений. Предположим, что пропускание подвергнутого полной фотообработке позитивного фотоматериала, экспонированного исследуемой спекл? структурой, равно . Тогда амплитудное пропускание обработанного негативного фотоматериала определяется соотношением
(2.15) Соотношение (2.15) можно интерпретировать следующим образом: транспарант с пропусканием эквивалентен двум последовательным транспарантам с пропусканием и , соответственно. При этом очевидно, что контраст спекл? структуры транспаранта с пропусканием совпадает с контрастом спекл? структуры транспаранта , так как ? величина постоянная. Таким образом достаточно определить контраст транспаранта , который является дополнительным к транспаранту . Если мы осветим транспарант с пропусканием пучком с интенсивностью I, то на выходе получим пучок интенсивности (2.16)
здесь и ? интенсивности недифрагированной и дифрагированной волн, соответственно. Тогда в соответствии с (2.13) получаем (2.17)
Теперь пучком с той же интенсивностью I осветим виртуальную последовательность двух транспарантов и . так как транспаранты и дополнительные, то через первый транспарант во втором случае пройдет все, что было поглощено в первом случае, а именно . После прохождения второго транспаранта энергетический баланс примет следующий вид: (2.18)
Отметим, что в соответствие с теоремой Бабине , то есть . Откуда и (2.19) Подставив (2.19) в (2.17) получим: (2.20)
Таким образом для измерения контраста спекл? структур с использованием негативного фотоматериала необходимо провести дополнительную операцию? измерение величины . Практически для этого достаточно при экспонировании фотоматериала исследуемой спекл? структурой закрыть часть фотопластинки непрозрачным экраном, размер которого превышает размер используемого на стадии обработки пучка. Величина определяется измерением интенсивности, прошедшего через этот участок зондирующего пучка.
Глава 4. Правила техники безопасности Данный раздел содержит в себе основные факторы возникновения риска на здоровье человека при выполнении выпускной квалификационной работы по теме “ Дифракционный метод определения контраста спекл- структур в когерентно- оптических измерениях ”. Выпускная квалификационная работа выполнялась в одной из научно- исследовательских лабораторий кафедры «Физика» на базе Саратовского Государственного Технического Университета имени Гагарина Ю.А. В работе использовалась экспериментальная установка, содержащая следующие элементы: в качестве когерентного источника используется газовый лазер He-Ne, работающий в одном режиме; фокусирующая линза; в качестве образца- пластина фоточувствительного материала; собирающая линза; изменение интенсивности определяет кремниевый фотоэлемент. Ниже приведены основные правила техники безопасности и возможные риски для здоровья и жизни человека.
4.1. Указания мер безопасности при работе с лазерами (лазерными установками) Эксперимент заключается в воздействии лазерного излучения на образец, движущийся по оси лазерного луча. Во время проведения облучения образца детекторами записываются изменения прошедшего и рассеянного излучения. В рамках проведения эксперимента возможно столкновение со следующими физически опасными и вредными факторами: • лазерное излучение (прямое, рассеянное, зеркальное или диффузно отражённое); • повышенное значение напряжения в цепях управления и источниках электропитания лазеров (лазерных установок); • повышенная запылённость и загазованность воздуха рабочей зоны продуктами взаимодействия лазерного излучения с мишенью и радиолиза воздуха (озон, окислы азота и др.); • повышенный уровень ультрафиолетовой радиации от импульсных ламп накачки или кварцевых газоразрядных трубок в рабочей зоне; • повышенная яркость света от импульсных ламп накачки и зоны взаимодействия лазерного излучения с материалом мишени; • повышенный уровень шума и вибрации на рабочем месте, возникающие при работе лазера (лазерной установки); • повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне; • повышенный уровень электромагнитных излучений ВЧ- и СВЧ- диапазонов в рабочей зоне; • повышенный уровень инфракрасной радиации в рабочей зоне; • повышенная температура поверхностей оборудования.
Согласно ГОСТ 12.1.040-83 ССБТ по степени опасности генерируемого излучения лазерные установки подразделяются на четыре класса 1 класс. Выходное излучение не представляет опасности для глаз кожи. 2 класс. Выходное излучение представляет опасность при облучении глаз прямым или зеркально отражённым светом. 3 класс. Выходное излучение представляет опасность при облучении глаз прямым, зеркально отражённым, а также диффузно отражённым излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности, и (или) при облучении кожи прямым и зеркально отражённым излучением. 4 класс. Выходное излучение представляет опасность при облучении кожи диффузно отражённым излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности. В данной работе используется DPSS лазер LOTIS-TII LS-2134 c генератором гармоник LOTIS TII HG-TF, что позволяет получать длину волны лазерного излучения 355 нм. Параметры используемого в ходе эксперимента лазера позволяют причислить его к лазерным установкам четвёртого класса. Согласно ГОСТ 12.1.040-83 ССБТ следует соблюдать следующие меры безопасности. При работе с лазером или юстировке лазера запрещается: • смотреть в излучатель со стороны выходного зеркала; • осуществлять визуальный контроль лазерного излучения без применения защитных средств (защитных очков); • вносить в луч излучения оптические элементы; • вносить в луч излучения инородные предметы; • работать при наличии неэкранированных отражённых лучей от оптических элементов, приёмников и т.п. • работать без заземления; • работать со снятыми крышками излучателя; • работать в режимах, превышающих технические данные лазера
4.2. Электробезопасн сть Опасное и вредное воздействия на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляются в виде электротравм и профессиональных заболеваний. Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от: рода и величины напряжения и тока; частоты электрического тока; пути тока через тело человека; продолжительности воздействия электрического тока или электромагнитного поля на организм человека; условий внешней среды. Любое поражение электрическим током, даже на первый взгляд незначительное, может быть опасным, т.к. действие тока на внутренние органы (сердце, нервную систему) иногда проявляются не тотчас же, а несколько позже. Поэтому во всех случаях поражения электрическим током или молнией после оказания первой помощи пострадавшего нужно (в лежачем положении, осторожно) как можно скорее доставить в лечебное учреждение. Наиболее опасным считается переменный ток частотой в 50 Гц, силой начиная с 0,1 А или 100 мА и напряжением свыше 250 В. Пороговый фибрилляционный ток — это наименьшее значение фибрилляционного тока, т.е. тока, вызывающего при прохождении через организм фибрилляцию сердца. Его значение при 50 Гц составляет 50-350 мА. При этом ток 67 мА вызывает фибрилляцию лишь у 1 человека из тысячи, 367 мА — у 999 человек из тысячи и ток 157 мА - у 500 человек из тысячи, т.е. у 50% людей. Однако опасными и смертельными могут оказаться и значительно меньшие величины тока. Электробезопасность должна обеспечиваться: конструкцией электроустановок; техническими способами и средствами защиты; организационными и техническими мероприятиями. Электроустановки и их части должны быть выполнены таким образом, чтобы работающие не подвергались опасным и вредным воздействиям электрического тока и электромагнитных полей, и соответствовать требованиям электробезопасности. Сетевое напряжение составляет 220В при частоте 50 Гц (межгосударственный стандарт ГОСТ 29322-92). Вся установка заземлена. Имеется предохранитель на 0,5А. Согласно приложению В ГОСТ Р 12.1.019-2009 ССБТ (соответственно ГОСТ Р МЭК 536 и ГОСТ 12.2.007.0) используемый лазер относится к I классу электротехнических изделий по способу защиты человека от поражения электрическим током. Электроприборы класса I - это оборудование, в котором защита от поражения электрическим током обеспечивается основной изоляцией и соединением открытых проводящих частей, доступных прикосновению, с защитным проводником стационарной проводки. В этом случае открытые проводящие части, доступные прикосновению, не могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции после срабатывания соответствующей защиты. У оборудования, предназначенного для использования с гибким кабелем, к этим средствам относится защитный проводник (зелёно-жёлтый), являющийся частью гибкого кабеля. Вся установка заземлена, материал для заземления – медная плётка. Сечение медной плётки – 15 мм2.
4.3. Пожаробезопасно ть При проведении научно-исследовательс их работ необходимо руководствоваться общими положениями по соблюдению правил пожарной безопасности, устанавливаемыми ГОСТ 12.1.004-91. В помещение ежедневно проводиться тщательная уборка, при этом не применяются бензин и другие горючие жидкости. Допускается хранение легковоспламеняющихс (ЛВЖ) и горючих (ГЖ) жидкостей в количествах, не превышающих нужды лаборатории, при это не допускается слив ЛВЖ и ГЖ в канализацию, а доставка, хранение и утилизация производится в закрытой таре. Для ликвидации возможного пожара в лаборатории находятся огнетушители, расположенные не далее чем 1 м от входа. Ввиду наличия электротехнических приборов с рабочим напряжением до 1 кВ используются углекислотные огнетушители ОУ-3, замена которых (согласно ГОСТ 12.1.004-91) производится каждые три года. 4.4. Эргономика рабочего места Эргономикой называется соответствие труда физиологическим и психическим возможностям человека, обеспечение наиболее эффективной работы, не создающей угрозы для здоровья человека и выполняемой при минимальной затрате биологических ресурсов. Рабочим местом является зона нахождения работника и средств приложения его труда, которая определяется на основе технических и эргономических нормативов и оснащается техническими и прочими средствами, необходимыми для исполнения работником поставленной перед ним задачи. При размещении органов управления необходимо руководствоваться следующими эргономическими требованиями: • органы управления должны располагаться в зоне визуального контроля и оптимальной досягаемости; • наиболее важные и часто используемые органы управления должны располагаться в зоне лёгкой досягаемости; • расположение функционально идентичных органов управления; должно быть единообразным на всех панелях рабочего места; • расположение органов управления должно обеспечивать равномерность нагрузки на обе руки и обе ноги человека-оператора.
4.5. Правила техники безопасности при работе с персональным компьютером 4.5.1. Требования безопасности перед началом работы Перед началом работы следует убедиться в исправности электропроводки, выключателей, штепсельных розеток, при помощи которых оборудование включается в сеть, наличии заземления компьютера, его работоспособности. 4.5.2. Требования безопасности во время работы Для снижения или предотвращения влияния опасных и вредных факторов необходимо соблюдать: санитарные правила и нормы, гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислител ным машинам и организации работы (Утверждено Постановлением Госкомсанэпиднадзора России от 14 июля 1996 г. N 14 СанПиН 2.2.2.542-96). Во избежание повреждения изоляции проводов и возникновения коротких замыканий не разрешается: вешать что-либо на провода, закрашивать и белить шнуры и провода, закладывать провода и шнуры за газовые и водопроводные трубы, за батареи отопительной системы, выдергивать штепсельную вилку из розетки за шнур, усилие должно быть приложено к корпусу вилки. Для исключения поражения электрическим током запрещается: часто включать и выключать компьютер без необходимости, прикасаться к экрану и к тыльной стороне блоков компьютера, работать на средствах вычислительной техники и периферийном оборудовании мокрыми руками, работать на средствах вычислительной техники и периферийном оборудовании, имеющих нарушения целостности корпуса, нарушения изоляции проводов, неисправную индикацию включения питания, с признаками электрического напряжения на корпусе, класть на средства вычислительной техники и периферийном оборудовании посторонние предметы. Запрещается под напряжением очищать от пыли и загрязнения электрооборудование. Запрещается проверять работоспособность электрооборудования в неприспособленных для эксплуатации помещениях с токопроводящими полами, сырых, не позволяющих заземлить доступные металлические части. Недопустимо под напряжением проводить ремонт средств вычислительной техники и периферийного оборудования. Ремонт электроаппаратуры производится только специалистами-техник ми с соблюдением необходимых технических требований. Во избежание поражения электрическим током, при пользовании электроприборами нельзя касаться одновременно каких-либо трубопроводов, батарей отопления, металлических конструкций, соединенных с землей. При пользовании электроэнергией в сырых помещениях соблюдать особую осторожность. Продолжительность непрерывной работы с ПК без регламентированного перерыва не должна превышать 2 часов. Во время регламентированных перерывов с целью снижения нервно-эмоциональног напряжения, утомления зрительного аппарата, устранения влияния гиподинамии и гипокинезии, предотвращения развития познотонического утомления необходимо выполнять комплексы физических упражнений (СанПиН 2.2.2.542-96).
4.5.3. Требования безопасности в аварийных ситуациях При обнаружении неисправности немедленно обесточить электрооборудование, оповестить администрацию. Продолжение работы возможно только после устранения неисправности. При обнаружении оборвавшегося провода необходимо немедленно сообщить об этом администрации, принять меры по исключению контакта с ним людей. Прикосновение к проводу опасно для жизни. Во всех случаях поражения человека электрическим током немедленно вызывают врача. До прибытия врача нужно, не теряя времени, приступить к оказанию первой помощи пострадавшему. Необходимо немедленно начать производить искусственное дыхание, наиболее эффективным из которых является метод рот в рот или рот в нос, а также наружный массаж сердца. Искусственное дыхание пораженному электрическим током производится вплоть до прибытия врача. На рабочем месте запрещается иметь огнеопасные вещества. В помещениях запрещается: а) зажигать огонь; б) включать электрооборудование, если в помещении пахнет газом; в) курить; г) сушить что-либо на отопительных приборах; д) закрывать вентиляционные отверстия в электроаппаратуре Источниками воспламенения являются: а) искра при разряде статического электричества б) искры от электрооборудования в) искры от удара и трения г) открытое пламя При возникновении пожароопасной ситуации или пожара персонал должен немедленно принять необходимые меры для его ликвидации, одновременно оповестить о пожаре администрацию.
4.5.4. Требования безопасности по окончании работы После окончания работы необходимо обесточить все средства вычислительной техники и периферийное оборудование. В случае непрерывного производственного процесса необходимо оставить включенными только необходимое оборудование. 4.6. Естественная и механическая вентиляция Здоровье и работоспособность человека напрямую зависят от атмосферы, в которой он находится, от условий микроклимата и воздуха в помещении. Свежесть и чистота, температура и влажность воздуха в помещении обеспечиваются системами кондиционирования и вентиляции. Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии с СНиП II-33-75.
4.6.1. Естественная вентиляция Естественная вентиляция является тем видом вентиляции, которая при функционировании не использует электроэнергию, не требуется закупка специализированного оборудования. При работе естественной системы вентиляции свежий воздух поступает в помещение по специальным каналам-воздуховодам
4.6.2. Механическая вентиляция В системах с механической вентиляцией движение воздуха осуществляется специальным оборудованием, способным непрерывно перемещать воздух. В свою очередь, данный тип вентиляции зависит от наличия электроэнергии. К основным видам механической вентиляции принято относить: • вытяжную вентиляцию, состоящую из вентилятора, установленного в вентиляционном канале, отвечающим за воздухообмен; • приточную вентиляцию – предназначенную для подачи внутрь здания свежего наружного воздуха при помощи специальных воздухонагнетателей (вентиляторов различных типов и мощностей); • приточно-вытяжную – наиболее эффективную систему вентиляции, чаще всего монтируемую в частных строениях. В лаборатории осуществляется вентиляция двух типов: естественная и механическая. Естественная вентиляция осуществляется за счёт вентиляции и воздуховода, а механическая – за счет кондиционера. Поперечное сечение воздуховода равно 450 мм. Все работы в лаборатории выполняются при температуре 22 (согласно ГОСТ 24751-81).
4.7. Освещение рабочего места Окна лаборатории обеспечивают достаточное освещение днём. В соответствии с СНиП 23-05-95: • характеристика зрительной работы: высокой точности; • наименьший или эквивалентный размер объекта различения от 0,30 до 0,50 мм; • разряд зрительной работы III; • освещённость Ен не менее 500 лк. Определим тип, вид, количество и потребный световой поток источника света, выберем светильник и размещение светильников. Размер помещения составляет: м; м; м. Стены и потолок оштукатурены и окрашены. В качестве источника света выбраны светильники ДРЛ типа «Астра-3» имеющий диаметр и высоту 310?340 мм, защитный угол г=300. Коэффициент запаса k=1,5. Коэффициент, характеризующий неравномерность освещения, принимается равным . Для определения коэффициента использования находим индекс помещения по формуле: (7.1) где h – расчётная высота; (7.2) Получаем =1,3. По усреднённым значениям коэффициентов отражения принимаем =50% (потолок), =30% (стены), =10% (рабочая поверхность), =48,5%. Световой поток всех ламп равен: (7.3) где: – нормируемая освещённость, – освещаемая площадь. С учётом вышеизложенного получаем, что: лм. (7.4)
Основные выводы по работе Практическая значимость предлагаемого метода измерения контраста спекл? структур состоит в том, что он позволяет исследовать спекл? структуры в диапазоне предельно высоких пространственных частот , что соответствует поперечным размерам спеклов в диапазоне . В этом диапазоне затруднено непосредственное измерение распределений интенсивности фотоэлектрическими приборами, поскольку их пространственная разрешающая способность гораздо ниже предельных значений разрешающей способности, например, голографических, галогенидосеребряных фотоматериалов [13]. Спекл? структуры с более низкими пространственными частотами исследовать предлагаемым методом нецелесообразно, поскольку становится затруднительным обеспечение условия , что практически означает достаточно большой размер зондирующего пучка по сравнению со средним размером спекла. Кроме того, для обеспечения условия дифракции Фраунгофера необходимо увеличивать расстояние L от спеклограммы до плоскости регистрации (см. рис.2.1.3), что не всегда выполнимо. Проведенные предварительные эксперименты показали работоспособность предложенного метода как в случае использования негативного, так и позитивного фотоматериалов (во втором случае, практически, использовалась вторично экспонированная спеклограмма на другую негативную фотопластинку). С целью уточнения метрологических характеристик и области применения данного метода представляется целесообразным повести более детальные экспериментальные исследования по сопоставлению с результатами прямого измерения контраста спекл? структур, формирующихся в различных условия, с использованием фотоэлектрических средств. Таким образом, предлагаемый метод определения контраста спекл? структур, удачно дополняет существующие методы, расширяет возможности экспериментатора и может найти достаточно широкое применение в задах контроля оптически неоднородных объектов, например, при измерении степени шероховатости пропускающих и отражающих объектов точного машиностроения и приборостроения.
Список литературы 1. Goodman, J. W. Dependence of image speckle contrast of surface roughness / J. W. Goodman. // Opt.Communs. – 1975. – V.14.? 3. – С. 324-327. 2. Fujii, H. Measurements of surface roughness properties by means of laser speckle techniques / H. Fujii, T. Asakura, Y. Shindo. // Opt.Communs. – 1976. – V.16. ? 1. – С. 68-72. 3. Kadono, H. Roughness and correlation-length measurements of rough surface objects using the speckle contrast in the diffraction field / H. Kadono, T. Asakura, N. Takai. // Optik. – 1988. – V. 80. ? 3. – С. 115-120. 4. Escamilla, H. M. Speckle contrast from weak diffusers with a small number of correlation areas / H. M. Escamilla. // Opt. Acta. – 1978. – V.25. ? 8. – С. 777-785. 5. Spraque, R. A. Surface roughness measurement using white light speckle / R. A. Spraque. // Appl.Opt. – V.11 . – 12. – С. 2811-2816. 6. Angelsky, O. V. Optical diagnostics of random phase objects / O. V. Angelsky, P. P. Maksimyak. // Appl.Opt. – 1990. – V.29. ? 19. – С. 2894-2898. 7. Моисеев, В. П. Информативность пятнистых когерентных изображений: Обзор / В. П. Моисеев, В. Н. Мандросов. // Зарубежная радиоэлектроника. – 1982. – 2. – С. 3-22. 8. Таганова, В. Л. Применение оптики спеклов для исследования слабошероховатой поверхности / В. Л. Таганова, О. К. Таганов. // ОМП. – 1983. – 6. – С. 52-57. 9. Мандросов, В. И. Об использовании спекл-структур когерентных изображений шероховатых объектов для определения их параметров / В. И. Мандросов. // Оптическая техника. – 1994. – 2. – С. 33-36. 10. Горбатенко, Б. Б. О природе декорреляции спекл-полей в голографической интерферометрии с пространственно-модул рованной опорной волной / Б. Б. Горбатенко, И. С. Клименко, В. П. Рябухо. // Опт. и спектр. – 1988. ? Т.65. ? В.3 – С. 666-671. 11. Горбатенко, Б. Б. Дифракционный способ определения контраста спекл-структур в когерентно-оптически измерениях / Б. Б. Горбатенко. // Матер. межд. конф.: "Проблемы и перспективы прецизионной механики и упр-ния в машиностроении.. – 1997. – С. 169. 12. Кольер, Р. Оптическая голография. Пер. с англ. /Под ред. Ю.И.Островского / Р. Кольер, К. Беркхарт, Л. Лин. // Мир. – 1973. – С. 688. 13. Кириллов, Н. И. Высокоразрешающие фотоматериалы для голографии и процессы их обработки / Н. И. Кириллов. // Наука. – 1979. – С. 136. 14. Fujii, H. / H. Fujii, T. Asakura. // Opt.Commun. – 1974. – 11. – С. 35. 15. Pedersen, H. M. / H. M. Pedersen. // Opt.Commun. – 1974. – 12. – С. 156. 16. Fujii, H. / H. Fujii, T. Asakura. // Opt.Commun. – 1974. – 12. – С. 32. 17. Ohtsubo, J. / J. Ohtsubo, T. Asakura. // Opt.Commun. – 1975. – 14. – С. 30. 18. Hariharan, P. / P. Hariharan. // Opt. Acta. – 1972. – 19. – С. 791. 19. Fujii, H. / H. Fujii, T. Asakura. // Nouv. Rev. Opt. – 1975. – 6. – С. 5. 20. Ohtsubo, J. / J. Ohtsubo, H. Fujii, T. Asakura. // Appl. Phys. Suppl. – 1975. – 14-1. – С. 293. 21. Sprague, R. A. / R. A. Sprague. // Appl. Opt. – 1972. – 11. – С. 2811. 22. Борн, М. Основы оптики / М. Борн, Э. Борн. – М. : Наука, 1973. 23. Давыденко, В. И. Экспериментальные методы диагностики плазмы. Лекции. Часть 1 / В. И. Давыденко, А. А. Иванов, Г. Вайсен. – Новосибирск: НГУ, 1999. 24. Lin, L. / L. Lin, M. Porkolab, E.M. Edlund. // Physics of plasmas. ? 2009. ?V. I6.? P. 012502. 25. Sanin, A.L./ A.L. Sanin, K. Tanaka, L. Vyacheslavov // Rev. Sci. Instrum. ? 2004. ? V.75 ?10.? C. 3439. 26. Воронцов, М. А. Управляемые оптические системы / М. А. Воронцов, М. А. Корябин, В. И. Шмальгаузен. – М. : Наука, 1988. 27. Бубис, Е. Л. К детектированию неоднородностей среды методом фазового контраста с фототермической ячейкой Цернике / Е. Л. Бубис. и др. // Прикладная физика. – 2012. – 5. – С. 16-19. 28. Бубис, Е. Л. Фильтр Цернике на основе ориентационной оптической нелинейности жидкокристаллических систем / Е. Л. Бубис. и др. // Приборы и техника эксперимента. – 2016. – 4. – С. 84-87. 29. Зрюмов, Е. А. Исследование изменения контраста в оптическом изображении вибрирующего тест- объекта при регистрации стробоскопического эффекта с помощью ПЗС- фотоприемника видеокамеры / Е. А. Зрюмов. и др. // Вестник алтайской науки. – 2015. – 2. – С. 26-29. 30. Fercher, A. F. Flow visuaslization by means of single-exposure speckle photography / A. F. Fercher. и др. // Opt.Commun. – 1981. – 37(5). – С. 326-330. 31. Briers, J. D. Retinal blood- flow visualization by means of laser speckle photography / J. D. Briers, A. F. Fercher. // Inv. Ophthalmol. Vis. Sci. – 1982. – 22(2). – С. 255-259. 32. Briers, J. D. Laser speckle contrast analysis (LASCA): a non- scanning, full- field technique for monitoring capillary blood flow / J. D. Briers, S. Webster. // J. Biomed. Opt. – 1996. – 1(2). – С. 174-179. 33. Yuan, S. Determination of optimal exposure time for imaging of blood flow changes with laser speckle contrast imaging / S. Yuan. et al. // Appl. Opt. – 2005. – 44(10). – С. 1823-1830. 34. Volker, A. C. Laser speckle imaging with an active noise reduction scheme / A. C. Volker. et al. // Opt. Express. – 2005. – 13(24). – С. 9782-9787. 35. Serov, A. Prediction of the photodetector signal generated by Doppler- induced speckle fluctuations: theory and some validations / A. . Serov. et al. // J. Opt. Soc. A. – 2001. – 18(3). – С. 622-360. 36. Zakharov, P. Dynamic laser speckle imaging of cerebral blood flow / P. . Zakharov. et al. // Opt. Express. – 2009. – 17(16). – С. 13904-13917. 37. Bolay, H. Intrinsic brain activity triggers trigeminal meningeal afferents in a migraine model / H. . Bolay. и др. // Nat. Med.. – 2002. – 8(2). – С. 136-142. 38. Domoki, F. Evaluation of laser- speckle contrast image analysis techniques in the cortical microcirculation of piglets / F. . Domoki. и др. // Microvasc. Res. – 2012. – 83(3). – С. 311-317. 39. Stoianovici, C. Assessment of pulpal vitality using laser speckle imaging / C. Stoianovici, P. Wilder-Smith, B. Choi. // Lasers Surg. Med. – 2011. – 43(8). – С. 833-837. 40. Zhang, W. Use of the laser speckle flowgraphy in posterior fundus circulation research / W. . Zhang. и др. // Chin. Med. J.. – 2011. – 124(24). – С. 4339-4344. 41. Basak, K. Review of laser speckle- based analysis in medical imaging / K. Basak, M. Manjunatha, P. K. Dutta. // Med. Biol. Eng. Comput. – 2012. – 50(6). – С. 547-558. 42. Tew, G. A. Comparison of laser speckle contrast imaging with laser Doppler for assessing microvascular function / G. A. Tew. и др. // Microvasc. Res. – 2011. – 82(3). – С. 326-332.
* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.
