光學(xué)反饋系統(tǒng)及其光學(xué)仿射變換研究.pdf

1、光學(xué)信息系統(tǒng)具有并行處理信息的優(yōu)勢(shì)，其速度遠(yuǎn)高于電子計(jì)算機(jī)的處理速度，但它一直受光學(xué)器件的技術(shù)和精度制約，系統(tǒng)存在相干噪聲大、穩(wěn)定性差、調(diào)節(jié)困難等缺點(diǎn)，因而導(dǎo)致信息光學(xué)技術(shù)在高精度處理方面多年來發(fā)展緩慢。近年來涌現(xiàn)的新技術(shù)使相干光信息處理系統(tǒng)取得突破性的進(jìn)展成為可能。其一，具有高精度、高分辨率的純相位光學(xué)調(diào)制器面世使得調(diào)節(jié)相干光的波前相位成為可能，由此可真正實(shí)現(xiàn)全光并行負(fù)反饋系統(tǒng)。其二，大截面光纖傳像束和基于三維MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）技

2、術(shù)的光交叉連接器問世，可實(shí)現(xiàn)參數(shù)可調(diào)的集成仿射線性變換并進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二維圖像迭代函數(shù)系統(tǒng)(IFS)。
　　 首先，論文從原有的光學(xué)反饋系統(tǒng)出發(fā)，分析了二維光學(xué)負(fù)反饋實(shí)現(xiàn)的可能，構(gòu)建了基本的光學(xué)負(fù)反饋系統(tǒng)。其次，討論了兩種特殊的迭代函數(shù)系統(tǒng)，提出了用光學(xué)方法實(shí)現(xiàn)迭代函數(shù)系統(tǒng)的思想，圖像迭代函數(shù)系統(tǒng)從本質(zhì)上說是一個(gè)二維反饋系統(tǒng)，通過全光實(shí)現(xiàn)二維迭代函數(shù)系統(tǒng)，可以提高系統(tǒng)抗干擾能力和計(jì)算速度。再次，進(jìn)行了常見光學(xué)仿射變換實(shí)驗(yàn)，鑒于實(shí)驗(yàn)具有

3、調(diào)節(jié)困難、精度低、靈活性差和穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，本文提出了基于光纖傳像束和MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）光交叉連接的方法，通過利用MEMS光交叉連接可以實(shí)現(xiàn)任意端口間的交換特性，與光纖傳像束結(jié)合能夠用光學(xué)方法實(shí)現(xiàn)任意仿射變換?？朔松鲜鰡栴}。光學(xué)實(shí)驗(yàn)與數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)的對(duì)比有力地證實(shí)了該方法的優(yōu)越性。隨著大截面光纖傳像束和MEMS技術(shù)的光交叉連接的進(jìn)一步發(fā)展，有望提高并行圖像處理系統(tǒng)的速度、精度、穩(wěn)定性等方面獲得突破。
　　 目前用光纖傳像束和