Flíček

Skvrnitá, skvrnitá struktura ( angl.  speckle  - speck, speck) - náhodný interferenční obrazec , který vzniká vzájemnou interferencí koherentních vln s náhodnými fázovými posuny a/nebo náhodnou množinou intenzit [1] . Na takovém obrázku lze zpravidla jasně pozorovat světlé skvrny, skvrny (říká se jim skvrny), které jsou odděleny tmavými oblastmi obrazu.

Skvrnitý obrazec vzniká například koherentním osvětlením náhodně nehomogenních předmětů, jako je hrubý povrch, nebo průchodem koherentního záření průhledným prostředím s kolísajícím indexem lomu v prostoru . Koherentní záření lze realizovat jak lasery , tak konvenčními světelnými zdroji širokého spektrálního rozsahu s rozšířenou svítivostí tělesa vyzařujícího částečně koherentní světlo s malou časovou koherenční délkou a malou oblastí prostorové koherence.

Aplikace

V důsledku nehomogenity zemské atmosféry a její turbulence jsou například na fotografiích hvězd pořízených při velkém zvětšení z dalekohledů umístěných na Zemi dobře viditelné skvrny , což může snížit kvalitu získaných snímků. Vlny z pozorovaných vesmírných objektů vstupující do dalekohledu mají tedy náhodná fázová zpoždění a interferenční obrazec v ohniskové rovině (mozaika skvrn) se neustále mění (obraz objektu jakoby vře). Skvrnité struktury však mohou sloužit i jako nosič doplňkové informace o měření. Analýza vzorů skvrn byla úspěšně použita ke studiu blízkých dvojhvězd . Jestliže spektroskopická měření udávají rozměry oběžné dráhy hvězd binárního systému v lineární míře (v AU ), pak při analýze vzorů skvrn - v úhlové míře (v obloukových sekundách ). Porovnání těchto údajů umožňuje určit vzdálenost k systému. Navíc, protože hlavním výsledkem studia drah hvězd v binárním systému je stanovení hmotností jejich složek, analýza struktur skvrnitosti umožňuje výrazně zvýšit počet hvězd, pro které je hmotnost stanovena.

Při studiu povrchu obsahuje struktura skvrnitosti informace o mikroreliéfu a tvaru předmětu, o připovrchové vrstvě, o rozložení a pohybu rozptylovačů v ní. Ze statistického zpracování skvrnek lze tedy získat informace o takových parametrech, jako je posunutí, rychlost pohybu , včetně rozptylovačů v přípovrchové vrstvě, amplituda a frekvence vibrací atd., jejichž změny mohou být způsobeny. v důsledku řízených deformací , posunů a vnitřního přenosu hmoty a v důsledku výskytu náhodných procesů, jako jsou chemické přeměny a fázové přechody , abraze v důsledku tření , usazování , kondenzace nebo vypařování částic na povrchu, zahřívání atd.

Skvrnitý vzor lze použít k subjektivnímu hodnocení zrakových vad . Když záření obsahující skvrnitou strukturu vstoupí do lidského oka , vytvoří se na sítnici zrnitý obraz. Pohyb hlavy pozorovatele vede k různým efektům v závislosti na stavu zrakového aparátu. Pozorovatel s normálním zrakem tedy vidí měnící se vzor skvrn, vnímaný jako chaotické blikání skvrn. Pozorovatel s dalekozrakostí vidí pohyb skvrnitých vzorů ve stejném směru jako pohyb jeho hlavy, s krátkozrakostí  - v opačném směru. Rychlost pohybu skvrn vnímaná pozorovatelem je přímo úměrná velikosti refrakční vady.

Viz také

Poznámky

  1. Optická holografie, 1982 , s. 401.

Literatura

Odkaz