The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber

A mathematical model of the mechanism of speckles reduction by a passive long multimode optical fiber is developed. It is assumed that there is no modes transformation in the fiber, and that its length is long enough to decorrelate the parts of the beam with a difference in propagation angles relati...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2020
Автори:	Лапчук, А. С., Горбов, І. В., Пригун, О. В., Морозов, Є. М., Клюєва, Т. Ю., Бородін, Ю. О.
Формат:	Стаття
Мова:	Ukrainian
Опубліковано:	Інститут проблем реєстрації інформації НАН України 2020
Теми:	laser projector speckles noise laser speckles speckle suppression multimode optical fiber optical waveguide лазерний проектор спекли лазерні спекли шум зменшення спеклів багатомодове оптоволокно оптичний хвилевод
Онлайн доступ:	http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/225901
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Data Recording, Storage & Processing

Репозитарії

Data Recording, Storage & Processing

id	drspiprikievua-article-225901
record_format	ojs
spelling	drspiprikievua-article-2259012021-03-10T16:12:52Z The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber Теорія зменшення спеклів у лазерному проекторі дуже довгим багатомодовим волокном Лапчук, А. С. Горбов, І. В. Пригун, О. В. Морозов, Є. М. Клюєва, Т. Ю. Бородін, Ю. О. laser projector, speckles, noise, laser speckles, speckle suppression, multimode optical fiber, optical waveguide лазерний проектор, спекли, лазерні спекли, шум, зменшення спеклів, багатомодове оптоволокно, оптичний хвилевод A mathematical model of the mechanism of speckles reduction by a passive long multimode optical fiber is developed. It is assumed that there is no modes transformation in the fiber, and that its length is long enough to decorrelate the parts of the beam with a difference in propagation angles relative to the axis, much less than the angular resolution of the eye. The model utilizes the fact that multimode optical fiber decorrelates laser radiation only in the radial direction of propagation perpendicular to the axis of the optical fiber and does not decorrelate the light propagating in different azimuthal directions. That is, the decorrelation is one-dimensional with circular symmetry. It is shown that due to the 1D-dimension nature of the method, the speckles reduction coefficient increases slowly, only as the square root of the ratio of the numerical apertures of the projector lens and the eye. Therefore, it is impossible by the method to reduce the speckle level below the contrast sensitivity of the human eye. To increase the efficiency of speckle reduction, a method modification is required, which should allow to use the azimuthal direction of sub-beam that create image. Fig.: 7. Refs: 17 titles. Проаналізовано ефективність зменшення спеклів стаціонарним багатомодовим оптоволокном у лазерному проекторі. Розроблено та розраховано математичну модель для випадку дуже довгого оптоволокна. Комп’ютерне моделювання та аналіз математичної моделі показали, що коефіцієнт зменшення спеклів може з точністю придатною для інженерних розрахунків бути апроксимований як лінійна функція квадратного кореня відношення числової апертури лазерного проектора та ока. Дуже велика числова апертура, яка на кілька сотень перевищує зіницю людського ока, необхідна для зменшення спеклів нижче чутливості людського ока. Це випливає з того факту, що декореляція в методі використовує лише радіальний напрямок для зменшення спеклів. Для підвищення ефективності методу необхідна його модифікація, де буде передбачено використання азимутального напрямку. Інститут проблем реєстрації інформації НАН України 2020-12-29 Article Article application/pdf http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/225901 10.35681/1560-9189.2020.22.4.225901 Data Recording, Storage & Processing; Vol. 22 No. 4 (2020); 19-31 Регистрация, хранение и обработка данных; Том 22 № 4 (2020); 19-31 Реєстрація, зберігання і обробка даних; Том 22 № 4 (2020); 19-31 1560-9189 uk http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/225901/226087 Авторське право (c) 2021 Реєстрація, зберігання і обробка даних
institution	Data Recording, Storage & Processing
collection	OJS
language	Ukrainian
topic	laser projector speckles noise laser speckles speckle suppression multimode optical fiber optical waveguide лазерний проектор спекли лазерні спекли шум зменшення спеклів багатомодове оптоволокно оптичний хвилевод
spellingShingle	laser projector speckles noise laser speckles speckle suppression multimode optical fiber optical waveguide лазерний проектор спекли лазерні спекли шум зменшення спеклів багатомодове оптоволокно оптичний хвилевод Лапчук, А. С. Горбов, І. В. Пригун, О. В. Морозов, Є. М. Клюєва, Т. Ю. Бородін, Ю. О. The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber
topic_facet	laser projector speckles noise laser speckles speckle suppression multimode optical fiber optical waveguide лазерний проектор спекли лазерні спекли шум зменшення спеклів багатомодове оптоволокно оптичний хвилевод
format	Article
author	Лапчук, А. С. Горбов, І. В. Пригун, О. В. Морозов, Є. М. Клюєва, Т. Ю. Бородін, Ю. О.
author_facet	Лапчук, А. С. Горбов, І. В. Пригун, О. В. Морозов, Є. М. Клюєва, Т. Ю. Бородін, Ю. О.
author_sort	Лапчук, А. С.
title	The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber
title_short	The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber
title_full	The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber
title_fullStr	The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber
title_full_unstemmed	The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber
title_sort	theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber
title_alt	Теорія зменшення спеклів у лазерному проекторі дуже довгим багатомодовим волокном
description	A mathematical model of the mechanism of speckles reduction by a passive long multimode optical fiber is developed. It is assumed that there is no modes transformation in the fiber, and that its length is long enough to decorrelate the parts of the beam with a difference in propagation angles relative to the axis, much less than the angular resolution of the eye. The model utilizes the fact that multimode optical fiber decorrelates laser radiation only in the radial direction of propagation perpendicular to the axis of the optical fiber and does not decorrelate the light propagating in different azimuthal directions. That is, the decorrelation is one-dimensional with circular symmetry. It is shown that due to the 1D-dimension nature of the method, the speckles reduction coefficient increases slowly, only as the square root of the ratio of the numerical apertures of the projector lens and the eye. Therefore, it is impossible by the method to reduce the speckle level below the contrast sensitivity of the human eye. To increase the efficiency of speckle reduction, a method modification is required, which should allow to use the azimuthal direction of sub-beam that create image. Fig.: 7. Refs: 17 titles.
publisher	Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
publishDate	2020
url	http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/225901
work_keys_str_mv	AT lapčukas thetheoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT gorbovív thetheoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT prigunov thetheoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT morozovêm thetheoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT klûêvatû thetheoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT borodínûo thetheoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT lapčukas teoríâzmenšennâspeklívulazernomuproektorídužedovgimbagatomodovimvoloknom AT gorbovív teoríâzmenšennâspeklívulazernomuproektorídužedovgimbagatomodovimvoloknom AT prigunov teoríâzmenšennâspeklívulazernomuproektorídužedovgimbagatomodovimvoloknom AT morozovêm teoríâzmenšennâspeklívulazernomuproektorídužedovgimbagatomodovimvoloknom AT klûêvatû teoríâzmenšennâspeklívulazernomuproektorídužedovgimbagatomodovimvoloknom AT borodínûo teoríâzmenšennâspeklívulazernomuproektorídužedovgimbagatomodovimvoloknom AT lapčukas theoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT gorbovív theoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT prigunov theoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT morozovêm theoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT klûêvatû theoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber AT borodínûo theoryofreducingspecklesinalaserprojectorwithaverylongmultimodefiber
first_indexed	2024-04-21T19:34:18Z
last_indexed	2024-04-21T19:34:18Z
_version_	1796974112756727808

The theory of reducing speckles in a laser projector with a very long multimode fiber

Репозитарії

Схожі ресурси