光學傅立葉變換（optical Fourier transformation）光學傅立葉變換是光學信息處理的基礎,其原理是光學透鏡的傅立葉變換效應,在相干光照射下,透鏡L後焦面上光場的復振幅分布即是位於透鏡物體前焦面的復振幅函式f(x,Y)的傅立葉變換F(u,v)。
基本介紹
- 中文名：光學傅立葉變換
- 外文名：Optical Fourier Transformation
- 地位：光學信息處理的基礎
- 原理：光學透鏡的傅立葉變換效應
實現原理
將兩個傅立葉變換串聯就構成了典型的4f(f為透鏡焦距)光學處理系統：Ll的前焦面稱為輸入平面或物平面,Ll的後焦面與L2的前焦面重合,稱為頻譜面或傅立葉面,L2的後焦面為輸出平面或像平面。待處理的圖像信號可以是膠片或乾板,也可以是空間光學調製器。相干光(雷射)經準直後形成寬束平行光照射位於輸入平面上振幅透過率為廠(x,Y)的膠片(相當於灰度為廠(x,Y)的圖像),由於Ll的傅立葉變換效應,在頻譜面上形成圖像的傅立葉空間頻譜,經L2的再次變換(傅立葉逆變換)在像平面上則形成原圖的反像。若在頻譜面上設定適當的濾波器或相關器,就能實現對圖像的各種處理,如設定高通、低通、帶通或方向濾波器作高通、低通、帶通或方向濾波；設定逆濾波器進行圖像復原；以匹配濾波器(濾波器的復振幅透過率為特定信號空間頻譜的複數共軛)或光學相關器實現圖像的相關、匹配和目標檢測。設計更複雜的光學處理系統還可完成廣義傅立葉變換、維納變換、小波變換以及神經網路等較複雜的處理運算。
