Holographie spectro-temporelle
345
qui fait apparaître le signal comme la corrélation entre la forme temporelle c(r, t), présentée à
l’entrée du corrélateur, et la référence b(r, t), enregistrée dans la mémoire PSHB.
Le matériau PSHB travaillant comme un processeur optique se distingue par une bande
passante instantanée qui, dans les ions de terres rares, dépasse 100 GHz avec un produit temps
x bande passante supérieur à lo6 et, dans les matériaux organiques, dépasse 4 THz avec un
produit temps x bande passante de l’ordre de lo4. En outre les dimensions spatiales du
processeur restent disponibles, par exemple pour combiner la sélectivité angulaire au
traitement temporel.
hologramme
de imagel(x,y)
tramel(t)*ttramez(t)
Figure 10 : Principe du corrélateur de trames. À gauche, corrélaieur spatial conventionnel : la transformée de
Fourier de l’image d’entrée bidimensionnelle imagez(x,y) est diffractéesur le hologramme de Fourier de l’image
de référence; le signal de corrélation est détecté sur une matrice CCD. A droite la porteuse optique, modulée par
la trame d’entrée tramel(t), est diffractée sur le hologramme spectral de la trame de référence. Le signal de
corrélation est analysé dans le temps à l’aide d’un détecteur ponctuel rapide. La durée de chaque trame est limitée
à rho;’ et la durée d’un pixel est au moins égale à rin<’
Proposée par Kelvin Wagner de l’université du Colorado [21] dans le domaine de la
corrélation d’images, une architecture met ces performances en évidence. Le principe en est
présenté sur la figure 10. Dans un corrélateur optique conventionnel il est en général
nécessaire de convertir un signal vidéo en image bidimensionnelle avant de l’adresser à un
composeur d’image puis de convertir à nouveau en signal vidéo l’image de corrélation
recueillie sur un détecteur bidimensionnel. Un corrélateur PSHB fait I’économie de ces deux
opérations. La trame vidéo de l’image d’entrée reste sous la forme d’une séquence
d’impulsions. Transformée en train d’impulsions lumineuses, elle est corrélée à la forme de
référence enregistrée dans le matériau PSHB. Le signal de corrélation apparaît lui-même
comme une séquence d’impulsions que reçoit un détecteur ponctuel. Compte tenu des
caractéristiques des matériaux PSHB, un tel dispositif ne peut pas traiter les signaux vidéo
standard basse fréquence. En revanche il pourrait faire merveille à des cadences d’analyse très
élevées de plusieurs milliers d’images par seconde. Par ailleurs, plusieurs signaux de
corrélation, correspondant à des formes de référence différentes, pourraient être détectés
simultanément sur différents détecteurs ponctuels puisque les propriétés de parallélisme
spatial restent disponibles.
345
qui fait apparaître le signal comme la corrélation entre la forme temporelle c(r, t), présentée à
l’entrée du corrélateur, et la référence b(r, t), enregistrée dans la mémoire PSHB.
Le matériau PSHB travaillant comme un processeur optique se distingue par une bande
passante instantanée qui, dans les ions de terres rares, dépasse 100 GHz avec un produit temps
x bande passante supérieur à lo6 et, dans les matériaux organiques, dépasse 4 THz avec un
produit temps x bande passante de l’ordre de lo4. En outre les dimensions spatiales du
processeur restent disponibles, par exemple pour combiner la sélectivité angulaire au
traitement temporel.
hologramme
de imagel(x,y)
tramel(t)*ttramez(t)
Figure 10 : Principe du corrélateur de trames. À gauche, corrélaieur spatial conventionnel : la transformée de
Fourier de l’image d’entrée bidimensionnelle imagez(x,y) est diffractéesur le hologramme de Fourier de l’image
de référence; le signal de corrélation est détecté sur une matrice CCD. A droite la porteuse optique, modulée par
la trame d’entrée tramel(t), est diffractée sur le hologramme spectral de la trame de référence. Le signal de
corrélation est analysé dans le temps à l’aide d’un détecteur ponctuel rapide. La durée de chaque trame est limitée
à rho;’ et la durée d’un pixel est au moins égale à rin<’
Proposée par Kelvin Wagner de l’université du Colorado [21] dans le domaine de la
corrélation d’images, une architecture met ces performances en évidence. Le principe en est
présenté sur la figure 10. Dans un corrélateur optique conventionnel il est en général
nécessaire de convertir un signal vidéo en image bidimensionnelle avant de l’adresser à un
composeur d’image puis de convertir à nouveau en signal vidéo l’image de corrélation
recueillie sur un détecteur bidimensionnel. Un corrélateur PSHB fait I’économie de ces deux
opérations. La trame vidéo de l’image d’entrée reste sous la forme d’une séquence
d’impulsions. Transformée en train d’impulsions lumineuses, elle est corrélée à la forme de
référence enregistrée dans le matériau PSHB. Le signal de corrélation apparaît lui-même
comme une séquence d’impulsions que reçoit un détecteur ponctuel. Compte tenu des
caractéristiques des matériaux PSHB, un tel dispositif ne peut pas traiter les signaux vidéo
standard basse fréquence. En revanche il pourrait faire merveille à des cadences d’analyse très
élevées de plusieurs milliers d’images par seconde. Par ailleurs, plusieurs signaux de
corrélation, correspondant à des formes de référence différentes, pourraient être détectés
simultanément sur différents détecteurs ponctuels puisque les propriétés de parallélisme
spatial restent disponibles.