Когерентно-оптичний процесор зображень Науково-дослідного інституту астрономії ХНУ ім. В.Н. Каразіна

hnu1

Когерентно-оптичний процесор зображень являє собою аналоговий комп’ютер, що має унікальні технічні параметри та забезпечує амплітудну й фазово-амплітудну фільтрацію зображень. Включений до переліку наукових об’єктів, що становлять національне надбання України.

Фільтрація зображень виконується високоякісними лінзами-кюветами, всередині яких знаходяться прозірки із вихідними зображеннями, освітлювані когерентним світлом, і де саме проходить Фур’є перетворення. Лінзи-кювети заповнені імерсійною рідиною для зниження фазового шуму, що виникає внаслідок змінної товщі амплітудного-фазового модулятора, тобто транспаранта. Останні декілька років КОПЗ використовується в модифікації фотометра надмалих кутів фази. Найменший доступний кут фази становить 0,001°, кутова роздільна здатність - 0.001°. Це єдиний у світі прилад з такими унікальними технічними параметрами.

Конструктивно прилад складається з оптичної лінії загальною довжиною 31,5м, рис.1, набору лазерних освітлювачів і рухомого блоку цифрової реєстрації поля інтенсивності розсіяного світла, рис.2, рухомого утрумувача лабораторного зразка світлорозсіючої поверхні, рис. 3 та комп’ютерної системи керування експериментом з цифровою реєстрацією експериментальних даних. Саме значна довжина оптичної лініі та малий лінійний розмір апертури освітлювача забезпечує можливість вимірювань при надмалих кутах фази (кутфази – це кут між напрямами "освітлювач – досджуваний зразок " та " досджуваний зразок  - піксел реєструючого сенсора".  Освітлювачі випромінюють в синій, зеленій, червоній та інфрачервоній вузьких ділянках спектру. Використання саме лазерів забезпечує високу просторову та спектральну роздільні здатності приладу. Реєстрація поля інтенсивності розсіяного світла проводиться за допомогою цифрової фотокамери марки Canon 400D  без об’єктиву. Реєструюча камера змонтована на рухомому рейтері, що переміщується в напрямку, перпендикулярному променю освітлювача. Таким чином змінюються значення кутів фази, при которих проводиться реєстрація інтенсивності розсіяного зразком світла. Весь процес переміщень та поворотів блоків та механізмів установки керується комп’ютерною програмою.Подальша обробка та аналіз отриманих даних і представлення результатів виконується за допомогою пакета спеціальних крмп’ютерних програм, який постійно доповнюється та модернізується. Результатом вимірювань є фазові залежності, інтенсивності світла, розсіяного поверхнями та середовищами різної структури, складу.

Об’єкт розташовано на заміській Чугуївській спостережній станції НДІ астрономії Харківського національного університету імені В.Н. Каразіні в70 кмвід Харкова в підвальному приміщенні будівлі лабораторного корпусу. Таке розташування зумовлено необхідністю повної відсутності сейсміки, природної чи штучної, яка значно впливає на стабільність та точність оптичних вимірювань.

hnu3

Джерело: Міністерство освіти та науки України.