РАСТРОВЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
класс
оптич. систем, включающих растр, т. е. совокупность большого числа
мелких оптич. элементов (малых отверстий, линзочек, решёток, призм, зеркал
и пр.), расположенных . на общей поверхности и действующих как единое оптич.
устройство. Каждый малый элемент Р. о. с. участвует в создании лишь одного
элемента, формируемого системой изображения. Р. о. с. отличаются друг от
друга параметрами элементов, способом их укладки на общей поверхности и
формой этой поверхности, к-рая может быть плоской, конич., цилиндрич.,
сферич. и т. д. Применяются также многоплоскостные Р. о. с. и пространственные
Р. о. с. (их элементы сложно размещены в пространстве).
По типу растра различают нерегулярные и
регулярные Р. о. с. Последние могут быть: линейными, с элементами растра
в виде параллельных линий; радиальными, элементы к-рых лучами расходятся
из общего центра; кольцевыми, в к-рых элементы расположены в виде концентрич.
зон; сотовыми; рядовыми, элементы к-рых размещены в шахматном порядке.
На практике чаще всего используют Р. о.
с. с постоянным периодом следования элементов на общей плоскости (т. н.
растры постоянного шага).
К осн. свойствам Р. о. с. откосятся: фокусирующее
(свет от точечного источника собирается растром в точку, линию или нек-рую
пространств. зону); множащее, к-рое позволяет осуществить многократное
повторение одних и тех же изображений; анализирующее, к-рое заключается
в разложении изображения на отд. элементарные изображения (рис. 1); интегрирующее,
к-рое обеспечивает восстановление целостного (часто - объёмного) изображения
объекта из его элементарных изобралсений (рис. 2). Нормальное воспроизведение
оптич. изображения с помощью Р. о. с. возможно путём его двукратного преобразования
- анализирования с последующим синтезированием (интегрированием) из полученных
элементов. Это можно, напр., осуществить в простейшей Р. о. с.: сочетании
растра с диффузно отражающим экраном, к-рое обеспечивает вначале прямое,
а затем обратное прохождение лучей (анализ, а затем синтез пространств.
изображения). От свойств экрана, помещённого в фокальной плоскости растра,
в значит. мере зависят особенности Р. о. с. Комбинируя различные типы растров
и экранов, можно получить огромное разнообразие Р. о. с.
Рис. 1. Анализирующее свойство растровой
оптической системы (в данном случае - растра с расположенным в его фокальной
плоскости экраном): растр разбивает изображение объекта на дискретный ряд
элементарных изображений.
Рис. 2. При обратном ходе лучей света
от каждого элементарного изображения, полученного в результате анализирования,
через многие смежные элементы растра возникает множество подобных друг
другу пространственных изображений объекта (интегрирующее, или синтезирующее,
свойство растровой оптической системы).
Р. о. с. применяют для мн. целей, в т.
ч. и тех, осуществления к-рых можно добиться с помощью обычных оптич. систем,
но к-рые проще и легче достигаются средствами растровой оптики. В то же
время Р. о. с. позволяют решать задачи, недоступные для традиционных оптич.
методов. Они употребляются в полиграфии (на анализирующем свойстве Р. о.
с. основаны автотипия, глубокая печать, фототипия), в текстильной
пром-сти, в измерит. технике (т. н. растровый мерительный инструмент).
Но наиболее широко распространены Р. о. с. в прикладной оптике. Их используют
для киносъёмки, в т. ч. высокоскоростной киносъёмки, в цветной
фотографии и цветном телевидении. С помощью Р. о. с. воспроизводят
стереоскопическое
изображение, наблюдаемое без спец. индивидуального вспомогат. устройства
- стереоскопа. С этой целью применяют т. н. линзово-растровую плёнку
и растровые экраны для стереопроекции (см.
Интегральное стереокино,
Стереоскопическое кино) и стереоскопического телевидения. Множащее
свойство Р. о. с. позволяет осуществить беспараллаксное (см. Параллакс)
размножение
оптич. изображений. Благодаря их интегрирующему свойству стало возможным
восстановление объёмного изображения объекта методом интегральной фотографии
(см. Липмановская фотография). Известны и мн. др. Р. о. с. спец.
назначения.
Лит.: Валюс Н. А., Растровые оптические
приборы, М., 1966. Ю. А. Дудников.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я