Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения


Контакты

Подписка

Карта сайта





Журнал с 19.02.2010 входит в новый «Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата наук»
Аннотации (09.2011) : ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПРОФИЛЯ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА НА ОСНОВЕ ИЗМЕРЕНИЯ ЕГО МОЩНОСТИ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПОЛОС

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПРОФИЛЯ ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА НА ОСНОВЕ ИЗМЕРЕНИЯ ЕГО МОЩНОСТИ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПОЛОС

© 2011 г. С. А. Варенцова, канд. физ.-мат. наук; В. А. Трофимов, доктор физ.-мат. наук

 

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва

Е-mail: vatro@cs.msu.su

 

Предложен метод восстановления зашумленного и идеального профилей интенсивности лазерного пучка, основанный на использовании последовательности интегральных измерений мощности лазерного излучения, приходящегося на полосу заданной ширины в данном направлении. Для пространственно двумерной области предложенный метод позволяет получить высокоточное восстановление разнообразных профилей пучка с множеством локальных максимумов различной амплитуды и разными локальными распределениями. Показана возможность уменьшения числа измерений, необходимых для достижения требуемой точности восстановления, за счет увеличения ширины измерительных полос и их частичного пространственного перекрытия. Продемонстрирована возможность подавления шума в распределении интенсивности, амплитуда которого не превышает 10% от максимальной интенсивности пучка. Рассматриваемый подход может быть применен к задачам томографии и проблеме распознавания образов.

 

Ключевые слова: терагерцовое излучение, лазерный пучок, восстановление профиля интенсивности, интегральные измерения мощности, SVD-метод.

 

Коды OCIS: 120.4290, 110.4500.

УДК 535.36

Поступила в редакцию 14.12.2010.

 

ЛИТЕРАТУРА

1.  Кузьмичев  В.М.,  Похилько  С.Н.  Тонкопроволочный болометр энергии импульса лазерного излучения  // Измерительная техника. 2000. № 10. С. 27–32.

2.  Соловьев  А.П.,  Зюрюкина  О.В.,  Перченко  М.И. Об измерении пространственных энергетических характеристик мощного лазерного излучения // Письма в ЖТФ. 2000. Т. 26. В. 19. С. 72–76.

3.  Иванов В.С., Котюк А.Ф., Либерман А.А., Овсик Я., Улановский М.В. Фотометрия и радиометрия оптического излучения (общий курс). Книга  2. Измерение энергетических и пространственно-энергетических параметров и характеристик лазерного излучения. М.: Полиграфсервис, 2001. 212 c.

4.  Булыгин  Ф.В.,  Горяинова  И.В.,  Ковалев  А.А.,  Марамзин  К.Д.  Измерение распределения интенсивности в лазерном пучке методом оптической томографии // ЖТФ. 2007. Т. 77. В. 7. С. 87–90.

5.  Trofimov  V.A.,  Varentsova  S.A. New method for analysis of temporal dynamics of medium spectrum under the action of terahertz pulse // Proc. SPIE. 2007. V. 6537. P. 653703.

6.  Трофимов  В.А.,  Варенцова  С.А.  Новые возможности для измерения формы импульса или профиля пучка лазерного излучения // Оптический журнал. 2008. Т. 75. № 6. C. 65–70.

7.  Трофимов  В.А.,  Варенцова  С.А.  Метод измерения формы импульса или профиля пучка лазерного излучения // Изв. вузов. Приборостроение. 2008. Т. 51. № 4. C. 51–58.

8.  Варенцова  С.А.,  Трофимов  В.А. Восстановление сигнала и его мгновенных спектральных характеристик методом скользящих окон //ЖТФ. 2007. Т. 77. В. 5. С. 58–64.

9. Trofimov  V.A.,  Troshchiev  Yu.V.,  Varentsova  S.A. Highly effective method for temporal terahertz spectroscopy under the condition of random probe signals // Proc. SPIE. 2007. V. 6727. P. 67271H.

10.  Cohen. L. Time-frequency distributions // Proc. IEEE. 1989. V. 77. № 7. P. 941–981. * * * * *

11.  Сафонов В.Н., Трофимов В.А., Шкуринов А.П. О точности измерения мгновенных спектральных интенсивностей фемтосекундных импульсов // ЖТФ. 2006. Т. 76. В. 4. С.7 8–85.

12.  Чуи К. Введение в вэйвлеты / Пер. с английского Я. М. Жилейкина. М.: Мир, 2001. 406 с.

13.  Smye  S.W.,  Chamberlain  J.M.,  Fitzgerald  A.J.,  Berry  E.  The interaction between Terahertz radiation and biological issue // Phys. Med. Biol. 2001. V. 46. P. R101–R112.

14.  Zandonella C. Terahertz imaging: T-ray specs // Nature. 2003. V. 424. P. 721–722.

15.  Berry E. Risk perception and safety issues // Biol. Phys. 2003. V. 129. P. 263–267.

16. Kawase  K.,  Ogawa  Y.,  Watanabe  Y. Non-destructive terahertz imaging of illicit drugs using spectral fingerprints // Optics Express. 2003. V. 11. № 20. P. 2549–2554.

17.  Tribe W.R., Newnham D.A., Taday P.F. Hidden object detection: security applications of terahertz technology // Proc. SPIE. 2004. V. 5354. P. 168–176.

18.  Berry  E.,  Boyle  R.D.,  Fitzgerald  A.J.,  Handley  J.W.  Time frequency analysis in terahertz pulsed imaging  // In “Computer Vision Beyond the Visible Spectrum”, Ed. Bir Bhanu and Ioannis Pavlidis. Series: Advances in Pattern Recognition. Springer-Verlag. 2005. V. 13. P. 290–329.

19.  Nagel M., Forst M., Kurz H. THz biosensing devices: fundamentals and technology // J. Phys. Condens. Matter. 2006. V. 18. P. S601–S618.

20.  Liu H.-B., Zhong H., Karpowicz N., Chen Н., Zhang X.-C. Terahertz spectroscopy and imaging for defense and security applications // Proc. IEEE. 2007. V. 95. № 8. P. 1514–1527.

21.  Fischer  B.M.,  Helm  H.,  Jepsen  P.U.  Chemical recognition with broadband THz spectroscopy  // Proc. IEEE. 2007. V. 95. № 8. P. 1592–1604.

22.  Интернет-сайт корпорации TeraView Limited, http://www.teraview.com

23.  Интернет-сайт корпорации Spiricon Inc., http://www/spiricon.com

24.  Винокуров Н.А., Князев Б.А., Кулипанов Г.Н., Матвиенко А.Н., Попик В.М, Черкасский В.С., Щеглов М.А. Визуализация излучения мощного терагерцового лазера на свободных электронах с помощью термочувствительного интерферометра // ЖТФ. 2007. Т. 77. В. 7. С. 91–100.

25.  Левин Г.Г., Вишняков Г.Н. Оптическая томография. М.: Радио и связь, 1989. 224 c.

26.  Физика визуализации изображений в медицине / Под ред. С. Уэбба. Т. 1. М.: Мир, 1991. 292 c.

27.  Натеррер Ф. Математические аспекты компьютерной томографии. М.: Мир, 1990. 280 c.

28.  Троицкий И.Н. Статистическая теории томографии. М.: Радио и связь, 1989. 240 с.

29.  Тихонов А.Н., Арсенин В.Я., Тимонов А.А. Математические задачи компьютерной томографии. М.: Наука, 1989. 160 c.

30.  Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Наука, 1987. 598 с.

31.  Хорн Р., Джонсон Ч. Матричный анализ. М.: Мир, 1989. 655 c.

32.  Воеводин В.В. Вычислительные основы линейной алгебры. М.: Наука, 1977. 303 c.

33.  Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979. 284 c.

 

 

Полный текст