Иванов Р.А., Горбачёв А.А. «Применение методов оптической обработки информации для анализа акустических сигналов изделий машиностроения» Оптический журнал, 92, № 6, с. 23-33 (2025)

Предмет исследования. Обработка акустического сигнала машиностроительных изделий с помощью оптико-голографических методов формирования проекционного изображения на фотоприёмнике. Цель работы. Разработка прибора для создания акустического портрета работающего изделия машиностроения на основе голографической интерферометрии. Метод. Для анализа спектра акустического сигнала работающих изделий машиностроения использовалась голографическая интерферометрия. Основные результаты. Был разработан оптический процессор, который в реальном времени с помощью нелинейного элемента вида F(x)=cos(x)–sin(x) создаёт интерферентную картину полного спектра акустического сигнала (от 0 до ∞ Гц) работающего изделия машиностроения на фотоприёмнике. Данный спектр после его оцифровки может быть использован для анализа акустического портрета работающего изделия. Практическая значимость. Разработка прибора для анализа акустического портрета работающего изделия машиностроения позволяет совершенствовать безразборные методы технического диагностирования изделий, а также прогнозировать их остаточный ресурс.

Дрига М.Б., Шиховцев А.Ю., Ковадло П.Г. «Возможности обнаружения краёв солнечных пятен по изображениям, полученным с помощью датчика Шэка–Гартмана: применение метода Кенни» Оптический журнал, 92, № 6, с. 77-86 (2025)

Предмет исследования. Оптические искажения, формируемые в плоскости апертуры телескопа из-за действия атмосферной турбулентности вдоль линии визирования. Целью работы является разработка метода определения контуров и величин сдвига краёв солнечных пятен на основе массива изображений, регистрируемых с помощью датчика Шэка–Гартмана. Методы. Для определения контуров и величин сдвига краёв солнечных пятен на основе массива солнечных изображений, регистрируемых с помощью датчика Шэка–Гартмана, применён метод Джона Кенни. Оценка параметра Фрида для Большого солнечного вакуумного телескопа выполнена на основе расчёта дисперсии дифференциальных сдвигов солнечных пятен, рассчитанных с применением метода контуризации Джона Кенни. Основные результаты. В работе применены методы и алгоритмы компьютерного зрения для обработки субизображений, получаемых с помощью датчика Шэка–Гартмана. Предлагаемые алгоритмы контуризации и оценки параметра Фрида были адаптированы и применены для Большого солнечного вакуумного телескопа. Практическая значимость. Адаптированные в ходе работы методы компьютерного зрения могут быть использованы в приложении к системам адаптивной оптики, а также для развития методов измерений профилей атмосферной оптической турбулентности.

Котов В.М., Аверин С.В., Белоусова А.С., Карачевцева М.В., Булюк А.Н., Воронко А.И. «Акустооптический фильтр пространственных частот с минимальным потреблением акустической мощности» Оптический журнал, 92, № 6, с. 87-96 (2025)

Предмет исследования. Исследуются энергетические возможности тангенциальной геометрии акустооптической брэгговской дифракции для двумерной оптической фурье-обработки оптических изображений. Цель работы – разработать акустооптический фильтр пространственных частот из кристалла парателлурита ТеО₂, обеспечивающий максимальную разрешающую способность при минимальном потреблении акустической мощности. Метод. В основе метода лежит использование уникальных свойств кристалла парателлурита, в частности – аномально низкой скорости акустической волны. Для увеличения разрешающей способности используется брэгговская дифракция на очень низкой частоте звука. Оказалось, что дифракция на минимальной частоте реализуется в тангенциальной геометрии. Это даёт возможность наилучшим образом осуществлять двумерную фильтрацию изображений в процессе их оптической фурье-обработки. Таким образом, достигаются одновременно две цели – максимальное увеличение разрешающей способности фильтра и обеспечение наилучших условий для двумерной обработки изображений. Основные результаты. Разработан и создан экспериментальный макет акустооптического фильтра пространственных частот на основе кристалла парателлурита, предназначенный для двумерной обработки изображений, переносимых на длине волны оптического излучения 633 нм. Экспериментально получен двумерный контур изображения в первом дифракционном порядке на частоте звука 9,9 МГц. Практическая значимость. Разработанный фильтр позволяет обрабатывать двумерные изображения на минимальной частоте звука с минимально потребляемой акустической мощностью. При этом операции над двумерными изображениями выполняются с максимальной разрешающей способностью.