The Characteristics and Optical Implementation of OA-pSDF BPOF

OA-pSDF BPOF의 특성 및 광학적 구현

In this paper, an coherent optical correlator system based on the off-axis projection synthetic discriminant funtion (OA-pSDF) was analyzed and implemented optically. The filter was synthesized by combining conventional pSDF with single reference plane wave multiplexing. Synthesized pSDF were transformed to binary phase only filters (BPOFs) and fabricated as computer generated holograms(CGHs), which was used in the real time optical correlator system instead of using expensive spatial light modulators(SLMs). From the characteristic test, it was found that OA-pSDF showed distortion invariance and good performances in discrminating subset images. The proposed OA-pSDF BPOF could overcome the limitations of conventional BPOFs : that is distortion variance such as acale and rotation, especially out of plane variance.

본 논문에서는 이축 투사 합성 분리함수(OA-pSDF) 근기한 가간섭성 광상관 시스템을 해석하고 이를 광학적으로 구현하고, 사용된 정합필터는 전형적인 pSDF와 단일 기준 평면파를 다중화하여 합성하였다. 합성된 pSDF는 이진위상필터(BPOF)로 변환되어 고가의 공간광변조기 대신 실시간 광상관 시스템에 사용될 수 있도록 컴퓨터 홀로그램(CGH)으로 제작되었다. 특성시험에서 OA-pSDF는 변형불변 특성과 부분집합 영상의 불변에도 좋은 성능을 보임을 알 수 있었다. 시뮬레이션과 광실험에서 제안된 OA-pSDF BPOF는 기존 BPOF의 크기, 회전, 비동일 평면에서의 변위 등에 성능이 저하되는 단점을 극복하고 출력 평면상에서 주어진 위치에서의 상관값을 관측함으로써 클래스간의 분별 또는 동일 클래스로의 인식 등에 훌륭한 분별력을 가짐을 확인할 수 있었다.