АНАЛИЗ СПЕКЛОВОЙ КАРТИНЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ АЛГОРИТМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ
НАСТРОЙКИ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ 

Артамонов Дмитрий Владимирович, доктор технических наук, профессор, кафедра автономных информационных и управляющих систем, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), aius@pnzgu.ru
Семенов Анатолий Дмитриевич, доктор технических наук, профессор, кафедра автоматики и телемеханики, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), sad-50@mail.ru
Костюнин Александр Васильевич, кандидат педагогических наук, профессор, кафедра общей физики и методики обучения физике, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул.Красная, 40), kostjunin@mail.ru
Куприянов Илья Витальевич, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г.Пенза, ул. Красная, 40), kup-92@yandex.ru

681.784

DOI

10.21685/2072-3059-2017-2-4

Актуальность и цели. Объектами исследования являются оптические системы, основанные на спекловой интерферометрии. Предметом исследования является спекловая картина – динамическая зернистая структура, формирующаяся в оптических системах, основанных на спекловой интерферометрии. Цель работы – выявление алгоритмических подходов, применимых к анализу различных видов спекловой картины с целью настройки оптической системы.
Материалы и методы. Исследования проводились с использованием лабораторной установки, предназначенной для генерации различных видов спекловой картины. Использовались методы кросскорреляционного анализа, трассерной визуализации и гранулометрии.
Результаты. Разработаны алгоритмические подходы по анализу движения спекловой картины при различных ее видах. Выявлена возможность анализа динамики спекловой картины путем применения кросскорреляционных алгоритмов, сочетание которых с методом трассерной визуализации позволяет определить характер движения спекла на разных участках анализируемой области. Гранулометрический анализ интенсивности спекловых точек способен идентифицировать состояние оптимальной настройки оптической системы.

Ключевые слова

спекловая интерферометрия, спекловая картина, оптическая система, кросскорреляционный алгоритм, метод трассерной визуализации, гранулометрия

 Скачать статью в формате PDF

1. Розенблюм, Ю. З. Оптометрия (подбор средств коррекции зрения). – 2-е изд., испр. и доп. – СПб. : Гиппократ, 1996. – 320 с.
2. Яхницкая, Л. К. Современные методы диагностики и коррекции астигматизма / Л. К. Яхницкая, В. Л. Гончарова, Ю. Г. Федоров, Н. Ф. Змачинская // Медицинские новости. – Минск : Изд-во Белорус. гос. ун-та, 2002.
3. Орлова, Н. С. Коррекция зрения : учеб. пособие для вузов России / Н. С. Орлова, Г. И. Осипов. – 2-е изд., доп. – Новосибирск : Сибмедиздат НГМУ, 2007. – 226 с.
4. Применение методов Фурье-оптики / под ред. Г. Старка. – М. : Радио и связь, 1988. – 536 с.
5. Шаповалов, С. Л. Лазерная оптометрия : моногр. / С. Л. Шаповалов, Т. И. Милявская, С. А. Игнатьев. – М. : МИК, 2012. – 192 с.
6. Костюнин, А. В. Проектирование автоматической системы определения параметров оптической коррекции зрения на основе спекловой интерферометрии / А. В. Костюнин, И. В. Куприянов, М. С. Ревунов // Перспективные информационные технологии (ПИТ-2015) : тр. Междунар. науч.-техн. конф. / под ред. С. А. Прохорова. – Самара : Изд-во Самар. науч. центра РАН, 2015. –Т. 1. – 360 с.
7. Костюнин, А. В. Автоматическая система определения параметров оптической коррекции зрения на основе спекловой интерферометрии / А. В. Костюнин, И. В. Куприянов, М. С. Ревунов // Проблемы автоматизации и управления в технических системах : сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 70-летию Победы в Великой Отечественной войне (г. Пенза, 19–21 мая 2015 г.) : в 2 т. / под ред. д.т.н., проф. М. А. Щербакова. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2015. – Т. 1. – 452 с.
8. Костюнин, А. В. Оценка движения спекловой картины в задаче автоматизации функционирования офтальмологического прибора на основе технологии спекловой интерферометрии / А. В. Костюнин, А. Д. Семенов, И. В. Куприянов, В. П. Субботина // Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации : тр. ХХIV Междунар. науч.-техн. конф. (г. Алушта, 14–20 сентября 2015 г.). – М. : Изд. дом МЭИ, 2015. – 300 с. 
9. Конкина, Е. О. Применение гранулометрии в оценке неравномерности бумаги / Е. О. Конкина, А. Д. Семенов // Проблемы автоматизации и управления в технических системах : сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 70-летию Победы в Великой Отечественной войне (г. Пенза, 19–21 мая 2015 г.): в 2 т. / под ред. д.т.н., проф. М. А. Щербакова. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2015. – Т. 1. – 452 с.