Растровые оптические системы

Ра́стровые опти́ческие систе́мы — класс оптических систем, включающих растр, то есть совокупность большого числа мелких оптических элементов (малых отверстий, линзочек, решеток, призм, зеркал и пр.), расположенных на общей поверхности и действующих как единое оптическое устройство.
Редактировать

Общие понятия

Каждый малый элемент растровых оптических систем участвует в создании лишь одного элемента, формируемого системой изображения. Растровые оптические системы отличаются друг от друга параметрами элементов, способом их укладки на общей поверхности и формой этой поверхности, которая может быть плоской, конической, цилиндрической, сферической и т.д. Применяются также многоплоскостные и пространственные растровые оптические системы (их элементы сложно размещены в пространстве).
По типу растра различают нерегулярные и регулярные растровые оптические системы. Последние могут быть: линейными, с элементами растра в виде параллельных линий; радиальными, элементы которых лучами расходятся из общего центра; кольцевыми. в которых элементы расположены в виде концентрических зон; сотовыми; рядовыми, элементы которых размещены в шахматном порядке.
На практике чаще всего используют растровые оптические системы с постоянным периодом следования элементов на общей плоскости (растры постоянного шага).
Редактировать

Свойства

К основным свойствам растровых оптических систем относятся: фокусирующее (свет от точечного источника собирается растром в точку, линию или некоторую пространственную зону); множащее, которое позволяет осуществить многократное повторение одних и тех же изображений; анализирующее, которое заключается в разложении изображения на отдельные изображения; интегрирующее, которое обеспечивает восстановление целостного (часто — объемного) изображения объекта из его элементарных изображений. Нормальное воспроизведение оптического изображения с помощью растровых оптических систем возможно путем его преобразования — анализирования с последующим синтезированием (интегрированием) из полученных элементов. Комбинируя различные типы растров и экранов, можно получить огромное разнообразие растровых оптических систем.
Редактировать

Применение

Растровые оптические системы применяют для многих целей, в том числе и тех, осуществления которых можно добиться с помощью обычных оптических систем, но которые проще и легче достигаются средствами растровой оптики. В то же время растровые оптические системы позволяют решать задачи, недоступные для традиционных оптических методов. Они употребляются в полиграфии, в текстильной промышленности, в измерительной технике.
Но наиболее широко распространены растровые оптические системы в прикладной оптике, где их используют для киносъемки, в том числе высокоскоростной киносъемки, в цветной фотографии и цветном телевидении. С помощью растровых оптических систем воспроизводят стереоскопическое изображение, наблюдаемое без специального индивидуального вспомогательного устройства — стереоскопа, применяя так называемую линзово-растровую пленку и растровые экраны для стереопроекции и стереоскопического телевидения. Множащее свойство растровых оптических систем позволяет осуществить беспараллаксное размножение оптических изображений. Благодаря их интегрирующему свойству стало возможным восстановление объемного изображения объекта методом интегральной фотографии.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика