Translated fromRussianИзобретение относитс к эксперимен тальной дерной физике и может быть использовано при исследовании свойств частиц со временем жизни 10 -10 с. Известно устройство дл сканировани голограмм, включающее оптическую схему фокусировки пучка и фотодетектор т. Однако это устройство имеет ограниченную область применени , предназначенную дл работы в системах подачи голограмм по телевидению и не может быть использовано дл сканировани полограмм. Наиболее близким по технической сущности к предложенному вл етс уст ройство дл сканировани голограмм, содержащее последовательно расположенные точечный источник монохроматического света, систему формировани пучка света, блок креплени и смены голограмм, оптическую проекционную систему, состо щую из объектива с диафрагмой , фотоприемное устройство, а также систему перемещени и поворота оптической проекционной системы вместе с фотоприемным устройством. Устройство дл сканировани голограмм вершинного детектора частиц работает следующим образом. Монохроматический коллимированный пучок света просвечивает голограмму. Вторичные пучки света формируют мнимое и действительное изображени . Перемеща оптическую проекционную систему по X, у и Z координатам и выбира оптимальный угол наклона в, формируют изображение трекового событи на экране фотоприемного устройства. Информаци о ipeKOBOM событии считываетс в режиме строчнокадровой развертки , Недостаток известного устройства дл сканировани голограмм состоит в том, что глубина резкости оптической проекционной системы, предназначенной дл наблюдени элементов трека диамет ром 5 мкм, составл ет не более 100 мк Эта величина задает рассто ние между соседними срезами трехкамерного изобра жени трекового событи . Поэтому дл сканировани трехмерного изображени на глубину 100 мм потребуетс выполнить около 1000 срезов с толщиной сре за 100 мкм. По этой причине процесс сканировани голограмм идет с очень низкой скоростью. Цель изобретени - повышение скорости сканировани голограмм. Поставленна цель достигаетс тем что в устройстве дл сканировани голограмм , содержащем последовательно расположенные точечный источник моно хроматического света, систему формировани пучка света, блок креплени и смены голограмм, оптическую проекционную систему, состо щую из объектива и диафрагмы, фотоприемное устрой ство, систему перемещени и поворота оптической проекционной системы вместе с фотоприемным устройством, объектив оптической проекционной системы выполнен в виде кольцевой дифракционной решетки, а диафрагма объектива выполнена в виде шторки с кольцевым вырезом, центр которого находитс на оптической оси. Оптическа проекционна система видоизмененной конструкции позвол ет получать две и более проекции мнимого или действительного изображени , формируемых голограммой, на любую заданную глубину. Эти даннь1е, считываемые с экрана фотоприемного устройства, позвол ют математически воссоздать со быти в пространстве точно так же, ка и в традиционном стереофоторегистраторе Измерени каждой стереопроекции можно производить либо последовательно при помощи одного предлагаемого ус-тройства сканировани голограммы, либо одновременно при помощи двух уст ройств сканировани голограммы. Чтобы кольцева дифракционна решетка не ухудшала пространственное разрешение дх, которое дает голограмма , шаг решетки а выбирают из услови . а Дх. Внешний и внутренний диаметры кольцеаого выреза диафрагмы объектива выбирают из услови , чтобы получить четкость проекционного изображени на заданную глубину. Внешний диаметр кольцевого выреза диафрагмы объектива выбирают равным , дХ где L - рассто ние между кольцевой дифракционной решеткой и наиболее удаленным от нее участком мнимого или действительного восстановленных изображений; Д - длина волны света от источника монохроматического света. Ширину кольцевого выреза диафрагмы объектива выбирают либо равной 1 ь где Н - полна глубина по лучу проектировани объемного восстановленного изображени , мнимого или действительного - когда необходимо спроектировать восстановленное изображение на всю глубину, либо равной . дН Л где ДН - частична глубина восстановленного изображени - когда требуетс спроектирювать восстановленное изображение на частичную глубину, а остальные участки восстановленного изображени оставить размытыми. В последнем случае средний диаметр 0 кольцевого выреза диафрагмы объектива заключен в пределах D - d DO D. При необходимости устройство может быть снабжено набором сменных кольцевых вырезов. На чертеже дана схема устройства йл сканировани голограммы. Устройство содержит точечный источник 1 монохроматического света, систему 2 формировани пучка света, блок 3 креплени и смены голограмм, голограмму k, оптическую проекционную систему 5, фотоприемное устройство 6, систему 7 перемещени и поворота проекционной системы вместе с формирующим устройством, кольцевую дифракционную решетку 8, диафрагму 9 объектива с кольцевым вырезом. Устройство работает под углом +б. Устройство работает следующим образом . Установив требуемый угол наклона проектировани относительно оси освещающего пучка света и расположив решетку 8, диафрагму 9 и экран фотоприемного устройства 6 так, чтобы получить сфокусированное проекционные изображени мнимого и действительного восстановленного изображени , производ т сканирование проекционного изоб ражени , и если необходимо, повтор ют сканирование, смен элемент Э с различной шириной выреза и средним диаметром . Произвед считывание всех голограм ролика пленки, угол наклона проектировани +б, измен ют на -0 и повтор ют все операции дл голограмм того же ролика пленки. Дл повышени скорости считывани дополнительно в 2 раза используют две оптические проекционные системы и два фотоприемных устройства, по одному комплекту дл углов проектировани +& и -в соответственно. Остальные узлы устройства дублировать не требуетс . При использовании изобретени в системах сканировани трековой информации можно существенно повысить скорость сканировани голограмм, примерно в 100 раз по сравнению со скоростью , которую дает известное устройство при тех же скорост х механического перемещени . 96 Формула изобретени Устройство дл сканировани голограмм , .содержащее последовательно расположенные точечный источник монохроматического света, систему формировани пуска света, блок креплени и смены голограмм, оптическую проекционную систему, состо щую из объектива с диафрагмой , фотоприемное устройство, а также систему перемещени и поворота оптической проекционной системы вместе с фотоприемным устройством, о т ли чающее с тем, что, с целью повышени скорости сканировани голограмм, объектив проекционной системы выполнен в виде кольцевой дифракционной решетки, а диафрагма объектива выполнена в виде шторки с кольцевым вырезом, центр которого находитс на оптической оси. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Кольер Р. и др. Оптическа голографи , М., 1973, с. 652.The invention relates to experimental nuclear physics and can be used to study the properties of particles with a lifetime of 10 -10 s. A device for scanning holograms, including an optical beam focusing system and a photodetector, is known. However, this device has a limited scope for working in hologram delivery systems on television and cannot be used for scanning programs. The closest in technical essence to the proposed is a device for scanning holograms, containing successively located point source of monochromatic light, a beam forming system, a hologram mounting and changing unit, an optical projection system consisting of a diaphragm lens, a photo receiving device, and a system for moving and rotating an optical projection system together with a photo-receiving device. A device for scanning holograms of a vertex particle detector works as follows. A monochromatic collimated beam of light shines through a hologram. Secondary beams of light form imaginary and real images. Moving the optical projection system along the X, y and Z coordinates and choosing the optimal angle of inclination, the image of the track event is formed on the screen of the photoreceiver. The ipeKOBOM event information is read in a line-frame scan mode. A disadvantage of the known device for scanning holograms is that the depth of field of an optical projection system designed for observing track elements with a diameter of 5 microns is no more than 100 microns. This value sets the distance between adjacent cuts of a three-chamber image of a track event. Therefore, to scan a three-dimensional image to a depth of 100 mm, it will be necessary to make about 1000 sections with a medium thickness per 100 microns. For this reason, the hologram scanning process goes at a very low speed. The purpose of the invention is to increase the speed of scanning holograms. This goal is achieved by the fact that in a device for scanning holograms containing a successively located point source of monochromatic light, a beam forming system, a hologram mounting and changing unit, an optical projection system consisting of an objective lens and a diaphragm, a photodetector, a displacement and rotation system optical projection system together with a photodetector device, the lens of the optical projection system is made in the form of an annular diffraction grating, and the diaphragm of a volume The curtain is made in the form of a shutter with an annular notch, the center of which is on the optical axis. The optical projection system of the modified design allows to obtain two or more projections of the imaginary or real image, formed by the hologram, to any given depth. These data, read from the screen of the photoreceiver, make it possible to mathematically reconstruct the event in space in the same way as in a traditional stereo photo recorder. Each stereo projection can be produced either sequentially using one proposed hologram scanning device or simultaneously using two devices scan hologram. In order that the ring diffraction grating does not degrade the spatial resolution dx, which the hologram gives, the grating spacing a is chosen from the condition. and dh. The outer and inner diameters of the annular aperture of the lens are chosen from the conditions in order to obtain a clarity of the projection image to a predetermined depth. The outer diameter of the annular aperture of the lens aperture is chosen to be, dX where L is the distance between the annular diffraction grating and the outermost portion of the imaginary or actual reconstructed images; D is the wavelength of light from a source of monochromatic light. The width of the annular aperture of the lens aperture is chosen to be either 1 l, where H is the full depth along the beam of designing a three-dimensional reconstructed image, imaginary or real — when it is necessary to design the reconstructed image to the full depth, or equal. dNL where DN is the partial depth of the reconstructed image — when it is required to project the recovered image to a partial depth and leave the rest of the reconstructed image blurred. In the latter case, the average diameter 0 of the annular cut-out of the lens aperture is enclosed within D - d DO D. If necessary, the device can be equipped with a set of interchangeable annular cuts. The drawing shows the layout of the hologram scanning device. The device contains a point source 1 of monochromatic light, a beam forming system 2, a hologram mounting and changing unit 3, a hologram k, an optical projection system 5, a photo-receiving device 6, a system 7 for moving and rotating the projection system together with a forming device, an annular diffraction grating 8, aperture 9 of the lens with an annular notch. The device operates at an angle of + b. The device works as follows. Having set the required angle of inclination of the projection with respect to the axis of the illuminating light beam and arranging the grating 8, aperture 9 and screen of the photoreceiver 6 so as to obtain focused projection images of the imaginary and actual reconstructed image, the projection image is scanned, shifts element E with different width of the notch and average diameter. All hologram film rolls are read, the projection angle + b is changed by -0 and all operations are repeated for holograms of the same film roll. To increase the reading speed, an additional 2 times the use of two optical projection systems and two photodetectors, one set for the design angles + & and respectively. There is no need to duplicate the remaining device nodes. When using the invention in track information scanning systems, it is possible to significantly increase the speed of scanning holograms by about 100 times compared with the speed given by a known device with the same speeds of mechanical movement. 96 claims An apparatus for scanning holograms, comprising a successively located point source of monochromatic light, a system for forming a light start, a unit for fastening and changing holograms, an optical projection system consisting of a lens with a diaphragm, a photodetector, and a system for moving and rotating an optical projection system together with a photodetector device, in order to increase the scanning speed of holograms, the objective of the projection system is in the form of an annular diffraction grating, and the aperture of the lens is made in the form of a shutter with an annular notch, the center of which is on the optical axis. Sources of information taken into account in the examination of 1, R. Collier and others. Optical holography, M., 1973, p. 652.2.Dykes Metal, CERN/EF - 80 - 2, F July 1980 (прототип).2.Dykes Metal, CERN / EF - 80 - 2, F July 1980 (prototype).tt