ITMO
en/ en

ISSN: 1023-5086

en/

ISSN: 1023-5086

Научно-технический

Оптический журнал

Полнотекстовый перевод журнала на английский язык издаётся Optica Publishing Group под названием “Journal of Optical Technology“

Подача статьи Подать статью
Больше информации Назад

DOI: 10.17586/1023-5086-2023-90-11-29-38

УДК: 535.8

Исследование качества передачи стереоскопического изображения при акустооптической дифракции в кристалле парателлурита

Ссылка для цитирования:

Батшев В.И., Пожар В.Э., Кананыхин О.А. Исследование качества передачи стереоскопического изображения при акустооптической дифракции в кристалле парателлурита // Оптический журнал. 2023. Т. 90. № 11. С. 29–38. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2023-90-11-29-38

 

 

Batshev V.I., Pozhar V.E., Kananykhin O.A. Quality assesment of stereoscopic images under acousto-optic diffraction in paratellurite crystal [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2023. V. 90. № 11. P. 29–38. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2023-90-11-29-38

Ссылка на англоязычную версию:

 V. I. Batshev, V. E. Pozhar, and O. A. Kananykhin, "Quality assessment of stereoscopic images under acousto-optic diffraction in paratellurite crystal," Journal of Optical Technology. 90 (11), 654-659 (2024).  https://doi.org/10.1364/JOT.90.000654

Аннотация:

Предмет исследования. Рассмотрена задача получения спектральных стереоскопических изображений в оригинальной конфигурации, где для фильтрации пары световых пучков используется один акустооптический фильтр. Цель работы. Определение характера изменения качества изображения при изменении угла разведения пучков в акустооптическом фильтре для дальнейшей оптимизации спектральной стереосистемы. Метод. Исследуемая схема построения требует реализации дифракции света на ультразвуке в направлениях, отклоненных от плоскости (–110), используемой в классических широкоапертурных акустооптических фильтрах на кристалле TeO2. Для этого создан измерительный стенд, позволяющий определить характеристики качества изображения при азимутальном повороте акустооптической ячейки. Основные результаты. На основе полученной серии изображений штриховой и радиальной мир были измерены значения контраста и разрешающей способности при различных углах поворота и показано, что эти характеристики снижаются довольно медленно, и это позволяет варьировать угол разведения пучков в разрабатываемой стереоскопической системе в значительных пределах (до 16°). Практическая значимость. Проведенное исследование демонстрирует возможность эффективного использования рассматриваемой схемы акустооптической фильтрации пары пучков в стереоспектральных устройствах, перспективных для систем технического зрения.

Ключевые слова:

стереоскопия, видеоспектрометрия, акустооптическая фильтрация, парателлурит, широкоапертурная дифракция

Благодарность:
исследование выполнено за счет гранта РНФ № 19-19-00606П. Результаты работы получены с использованием оборудования Центра коллективного пользования Научно-технологического центра уникального приборостроения РАН

Коды OCIS: 170.1065, 300.0300, 300.6320

Список источников:
  1. Roth G.A., Tahiliani S., Neu-Baker N.M., et al. Hyperspectral microscopy as an analytical tool for nanomaterials // Wiley Interdiscip. Rev.: Nanomed. Nanobiotechnol. 2015. V. 7(4). P. 565–579. https://doi.org/10.1002/wnan.1330
  2. Dong X., Jakobi M., Wang S., et al. A review of hyperspectral imaging for nanoscale materials research // Appl. Spectrosc. Rev. 2019. V. 54(4). P. 285–305. http://dx.doi.org/10.1080/05704928.2018.1463235
  3. Goetz A.F.H. Three decades of hyperspectral remote sensing of the Earth: A personal view // Remote Sensing of Environment. 2009. V. 113. P. S5–S16. http://dx.doi.org/10.1016/j.rse.2007.12.014
  4. Lu G., Fei B. Medical hyperspectral imaging: a review // J. Biomed. Opt. 2014. V. 19(1). P. 010901. https://doi.org/10.1117/1.JBO.19.1.010901
  5. Gutiérrez-Gutiérrez J.A., Pardo A., Real E., et al. Custom scanning hyperspectral imaging system for biomedical applications: Modeling, benchmarking, and specifications // Sensors. 2019. V. 19. № 7. P. 1692. https://doi.org/10.3390/s19071692
  6. Halicek M., Fabelo H., Ortega S., et al. In-vivo and ex-vivo tissue analysis through hyperspectral imaging techniques: revealing the invisible features of cancer // Cancers. 2019. V. 11. № 6. P. 756. https://doi.org/10.3390/cancers11060756
  7. Dale L.M., Thewis А., Boudry С., et al. Hyperspectral imaging applications in agriculture and agro-food product quality and safety control: A review // Appl. Spectrosc. Rev. 2013. V. 48. № 2. P. 142–159. https://doi.org/10.1080/05704928.2012.705800
  8. Daniel F., Mounier A., Pérez-Arantegui J., et al. Hyperspectral imaging applied to the analysis of Goya paintings in the Museum of Zaragoza (Spain) // Microchem. J. 2016. V. 126. P. 113–120. https://doi.org/10.1016/j.microc.2015.11.044
  9. Chang C.I. Hyperspectral imaging: Techniques for spectral detection and classification. N.Y.: Springer New York, 2003. 370 p. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-9170-6
  10. Пожар В.Э., Мачихин А.С. Спектрально-поляризационные системы трехмерного технического зрения на основе акустооптической фильтрации // Светотехника. 2022. № 5. С. 32–35.
  11. Batshev V., Machikhin A., Pozhar V. Quality assessment of stereoscopic spectral images obtained with use acousto-optic diffraction in a single TeO2 crystal // Proc. Meetings on Acoustics. 2020. V. 38(1). P. 030021. https://doi.org/10.1121/2.0001261
  12. Мачихин А.С., Батшев В.И., Пожар В.Э. и др. Акустооптический стереоскопический спектрометр полного поля для восстановления объемной структуры объектов в произвольных спектральных интервалах // Компьютерная оптика.  2016. Т. 40. № 6. С. 871–877. http://doi.org/10.18287/2412-6179-2016-40-6-871-877
  13. Naumov A.A., Gorevoy A.V., Machikhin A.S., et al. Estimating the quality of stereoscopic endoscopic systems // J. Phys. Conf. Ser. 2019. № 1421. Р. 012044. http://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/1421/1/012044
  14. Волошинов В.Б., Москера Х.С. Широкоапертурное акустооптическое взаимодействие в двулучепреломляющих кристаллах // Опт. и спектроскоп. 2006. Т. 101. № 4. С. 677–684.
  15. Епихин В.М., Калинников Ю.К. Компенсация спектрального дрейфа угла дифракции неколлинеарного акустооптического фильтра // ЖТФ. 1989. Т. 59(2). С. 160–163.
  16. Machikhin A., Batshev V., Pozhar V. Aberration analysis of AOTF-based spectral imaging systems // JOSA A. 2017. V. 34(7). P. 1109–1113. https://doi.org/10.1364/JOSAA.34.001109
  17. Волошинов В.Б., Молчанов В.Я., Бабкина Т.М. Акустооптический фильтр неполяризованного электромагнитного излучения // ЖТФ. 2000. Т. 70 № 9. С. 93–98.
  18. Кирилловский В.К. Оптические измерения. Ч. 4. Оценка качества оптического изображения и измерение его характеристик. СПб.: СПб ГУ ИТМО, 2005. 67 с.