Главная > Физика > Оптика спеклов
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 4. Улучшение профиля интерференционных полос и качества изображений

Кривая 1 на рис. 82 показывает профиль распределения амплитуд в интерференционных полосах, которые наблюдаются в фокальной плоскости объектива О (рис. 81). Из рис. 82 видно, что наклон кривой 1 в окрестности нулевого значения равен 1.

Рис. 82. Профиль интерференционных полос пространственного спектра в случае двух (кривая 1) и трех (кривая 2) экспозиций.

Следовательно, чтобы пропустить как можно меньше света, соответствующего идентичным участкам следовало бы взять узкую щель, что нежелательно для получения хорошего качества отфильтрованного изображения. Но можно работать со значительно более широкой щелью, если воспользоваться результатами гл. 4, § 3. Сделав нечетное число экспозиций, длительность которых пропорциональна биномиальным коэффициентам, мы получим узкие и яркие полосы, разделенные широкими

интервалами с нулевыми минимумами. Возможное число таких экспозиций ограничено динамическим диапазоном фотографической эмульсии, но уже три экспозиции дают хорошие результаты. Схема регистрации такова:

Регистрируемая при этом интенсивность описывается выражением

которое можно преобразовать к виду

Обозначив, как и в предыдущем параграфе, амплитудное пропускание негатива через получаем спектр негатива в виде

где Теперь идентичные участки изображений модулированы по амплитуде множителем представленным кривой 2 на рис. 82. Поскольку в минимуме амплитуда равна нулю, можно взять более широкую щель для фильтрации и значительно улучшить качество изображений. Чтобы зарегистрировать три изображения за две экспозиции, можно применить двулучепреломляющую систему, описанную в гл. 4, § 4. Такое устройство автоматически смещает спекл-структуру, благодаря чему отпадает необходимость в смещении пластинки между экспозициями. На рис. 83—85 показан пример применения данного метода для обработки рентгенограмм черепа человека. На рис. 84 мы видим рентгенограмму мозга, в артерии которого введена специальная жидкость, повышающая контраст, и можно проследить ее распространение, если «вычесть» из этой рентгенограммы снимок (рис. 83), сделанный до введения жидкости. На рис. 85 показана разность двух рентгенограмм, представленных на рис. 83 и 84. Тонкий светлый контур черепной коробки, видимый на рис. 85, показывает, что рентгенограммы рис. 83 и 84 были получены не совсем в одинаковых условиях.

(кликните для просмотра скана)

(кликните для просмотра скана)

Но он позволяет лучше определить положение деталей изображений относительно черепа. На рис. 86 приведен снимок спекл-структуры, сделанный под микроскопом при большом увеличении.

Мы показали, что можно значительно улучшить качество изображений, выбирая времена экспозиции, пропорциональные биномиальным коэффициентам. Но мы не учитывали ширину щели, которая служит для фильтрации. Если она задана, то нужно найти такой профиль интерференционных полос, при котором в плоскости изображения было бы как можно меньше света от одинаковых участков. Для этого приходится исследовать зависимость площади заштрихованного участка на рис. 87 от положения отрезка равного ширине щели, на оси Ищут такой профиль интерференционных полос, при котором обеспечивается наименьший минимум, чем и определяются длительности экспозиций [163].

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление