中文：微透鏡；英文：microlens

微透鏡陣列焦距檢測方法1板惑，千分尺測量法西安工業(yè)大學通過透鏡焦距和透鏡鏡面半徑的理論關系，利用顯微鏡測量微透鏡陣列子單元的直徑并用千分尺測量矢高偎快，從而完成焦距的測量冯乘，圖 1-1所示。圖1-1 平凸透鏡焦距示意圖對于一般的平凸型微透鏡陣列晒夹，利用顯微鏡和千分尺分別測量子單元直徑 Ф和矢高 h裆馒，計算其焦距為： （1-1）早期的微透鏡陣列制造常采用熔融光刻膠法制作，形成的是平凸面形的透鏡丐怯，利用該方法能完成相應的焦距測量喷好。由于平凸透鏡焦距受凸面曲率半徑限制，使得該類型微透鏡陣列的應用受到較大的局限读跷。另外梗搅，該檢測方法采用千分表接觸是測量微透鏡陣列的矢高，易造成微透鏡表面的 ...

機前放置一個微透鏡陣列組成。光束經(jīng)過每個微透鏡后都會聚焦在一點无切，聚焦點的位置被能夠反應出光束的方向荡短，然后反推出光的波前信息。下面的內容是模擬光束經(jīng)過透鏡后聚焦的過程哆键，然后簡單的敘述了兩種相位恢復的算法掘托。模擬步驟1. 構建相位面，獲取焦面上的圖像洼哎，計算斜率2. 重建波前方法分為兩種烫映，一種是區(qū)域法，一種是模型法噩峦。3. 對比重構之后的相位和輸入的相位面锭沟，對比結果構建相位面，計算質心识补，獲取斜率1族淮、構建相位面數(shù)字化處理的方式多是無量綱的數(shù)據(jù)，因此默認量綱為a凭涂，假設為1um祝辣。一個連續(xù)的光斑，光強和相位面是連續(xù)的切油，這里將它離散蝙斜，變成一個二維矩陣，單個像素的大小為a澎胡。相位面經(jīng)過微透鏡陣列后聚焦到CCD陣列所在 ...

有色彩濾鏡和微透鏡孕荠。該設計特意注明沒有色彩濾鏡。也就是說攻谁，這種CMOS只能記錄光的明暗稚伍，不能記錄色彩。彩色CMOS 的原理也很簡單戚宦，直接在黑白圖像傳感器的基礎上增加色彩濾波陣列(CFA)个曙，從而實現(xiàn)從黑白到彩色的成像。很著名的一種設計就是Bayer CFA（拜耳色彩濾波陣列）受楼。色彩濾波陣列是一種顏色濾波的綜合體垦搬，它可以去除光譜中的一些成分，使每個像素只保留一個顏色成分艳汽，用在數(shù)碼相機CCD傳感器之前猴贰。其中通過RGB三種顏色混合出真實色彩，其中G占1/2骚灸，R和B各占1/4糟趾，這是根據(jù)人眼對于顏色的感知原理設計的慌植。這樣一來甚牲，每個像素點只能包含RGB中的一個值义郑，無法通過還原真實色彩。缺失的另外兩個色彩需要 ...

前面添加一組微透鏡陣列丈钙。當光束經(jīng)過微透鏡陣列后非驮，每個微透鏡將光束聚焦為一個點。根據(jù)點的位移以及透鏡焦距計算得到光束的傳播方向雏赦。哈特曼傳感器恢復相位的方法有兩種劫笙，一種是模型法，常見的模型是澤爾尼克波前模型星岗，他是在一個圓圈內正交的填大。將每一項澤爾尼克系數(shù)的轉化到斜率后，與哈特曼的斜率擬合俏橘，從而得到各項澤爾尼克的系數(shù)允华。另一種是區(qū)域法，使用的模型有Fired（圖a）寥掐，Hudgin（圖b）和Southwell（圖c）三種模型靴寂，Southwell模型中，每個微透鏡假設為一個相位點召耘，他與鄰近相位為點的關系為斜率與距離的乘積百炬。區(qū)域法橫向剪切干涉儀相比于哈特曼，他將前面的微透鏡整列修改為0和pi的相位板污它∑视唬回復的相 ...

過程中，使用微透鏡夾持器對快軸準直鏡(fast axis collimator轨蛤，F(xiàn)AC)和慢軸準直鏡(slow axis collimator蜜宪，SAC)進行夾持，整個夾持器安裝在高精度六軸調整架上祥山，可以進行x圃验、y、z缝呕、βx澳窑、βy、βz六個方向的運動調節(jié)供常，因此夾持器的運動通過調整架的六軸運動來控制摊聋。由于FAC的后工作距離半導體激光器腔面很小，所以對FAC和SAC的裝調需要在相機監(jiān)控下進行精密操作栈暇，需要相機實時顯示光斑形狀麻裁、光斑尺寸、發(fā)散角等以便于調節(jié)快慢軸準直鏡的位置。二煎源，快軸準直誤差分析在FAC的裝調過程中色迂，如圖1-1所示，除了位置誤差Δx對快軸準直沒有影響以外手销，其他的位置誤差Δy歇僧、Δz以及角 ...

將小孔替換成微透鏡聚焦，提高了光的利用效率锋拖。2000年诈悍，四波橫向剪切干涉儀倍發(fā)明出來，它采用一個相位光柵兽埃，產(chǎn)生四個衍射光束侥钳，他們之間相互干涉產(chǎn)生條紋后，從干涉途中提取相位圖柄错。相位光柵一個棋盤型的光柵慕趴，光柵的相位分別是0和π，那么這個相位光柵可以簡寫成或者記作的卷積鄙陡，依據(jù)傅里葉變換和卷積的性質冕房，只要分別求得兩項的傅里葉變換式，然后相乘這一項仍舊是單縫衍射的因子這項是多峰干涉后的結果趁矾，周期仍舊是u/2=(m+1/2) π以及v/2=(n+1/2)π并且兩項形成后得到如下結果耙册，從下面圖中可以看出，主要是存在一級光毫捣，旁邊還存在一些光束通過上圖可以看到详拙，其中仍舊含有一些G級次的光束，可以通過改變單個孔徑 ...

夏克-哈特曼微透鏡陣列掩膜法蔓同。2000年饶辙，Phasics改進了夏克-哈特曼技術，重新設計開發(fā)了帶有自己的掩膜斑粱，得到了Phasics 4波橫向剪切波前探測器弃揽。二、技術原理待測光進入到傳感器则北，經(jīng)過衍射光柵分光矿微，使±1級共4束衍射光通過，用CCD記錄干涉條紋尚揣。采集到的干涉條紋涌矢，經(jīng)過傅里葉變換，分別提取到強度圖和XY方向的相位梯度快骗，并合成為相位圖娜庇。這樣通過一次采集塔次，就得到了該位置處的強度和相位信息，同時也能推算出其他位置處的強度和相位信息名秀。一次拍攝俺叭，能同時解出強度和相位。三泰偿、優(yōu)勢1、相比于夏克-哈特曼傳感器蜈垮，采樣點更多耗跛，具有更高的分辨率。2攒发、靈活易用调塌，通過簡單的設置就能進行測量。3惠猿、消色差羔砾，一個傳感器 ...

果三維物體與微透鏡陣列之間的距離較長，則獲取的三維物體的圖像質量會明顯下降偶妖。盡管可以使用與光場相機的位置相對應的多個光線采樣平面來解決這個問題姜凄，但是為了清晰地獲取三維對象的三維信息，需要在改變深度的同時多次采集圖像趾访。換言之态秧，使用光場技術無法一次清楚地獲取深度較深的三維對象的三維信息。由于有效獲取深度較深的三維信息需要花費大量時間扼鞋，因此很難捕捉到人的運動等動態(tài)場景申鱼。這是實現(xiàn)基于電子全息的下一代三維電視系統(tǒng)面臨的嚴峻問題。技術要點：基于此云头，日本千葉大學的Hidenari Yanagihara和Tomoyoshi Ito等人提出一種不采用光場技術的實時電子全息系統(tǒng)捐友，成功重建了一個人在現(xiàn)實世界空間中移 ...

iers)或微透鏡陣列，讓左右眼接收不同的視角溃槐，從而產(chǎn)生立體視覺效果匣砖。但是這種技術需要觀察者站在一個特定的位置，這限制了它的使用昏滴。當然脆粥，通過自動人眼追蹤技術可以緩解對觀察者位置的限制要求，但是這種技術還沒有普及開來影涉。3）運動視差(Motion Parallax)運動視差需要投影許多個視圖变隔，這樣，即使觀察者在顯示器前移動也能夠看到正確的視差(parallax)蟹倾。不同視角的被投影密度需要確保能夠產(chǎn)生正確的立體信息匣缘，因此猖闪，每個瞳孔間距至少需要兩個視角。然而肌厨，為了實現(xiàn)從一個視角到另一個視角的平滑過渡培慌，需要更大的視角密度。z佳視角密度取決于顯示器的確切配置和預期的觀察者距離柑爸，但數(shù)量大約為每度一個視角的量 ...

的 LFM吵护，微透鏡陣列 (MLA) 放置在寬視場顯微鏡的原生像平面 (native image plane, NIP) 上，并且光學信號以欠采樣方式記錄在 MLA 后焦平面上表鳍。波動光學模型的發(fā)展馅而，使得嚴重欠采樣的高頻空間信息可以通過對點擴散函數(shù)（PSF）求解卷積的方法得到一定程度的恢復，從而放寬空間和角度信息之間的權衡要求譬圣。當前不足：當前有兩個主要因素限制了 LFM 的更廣泛應用瓮恭。首先，LFM 的空間信息的采樣模式是不均勻的厘熟。特別是在NIP附近屯蹦，信息的冗余導致重建時產(chǎn)生嚴重的偽影。其次绳姨，體積重建采用波動光學模型的 PSF 解卷積登澜。傳統(tǒng) LFM 的 PSF 在橫向和軸向維度上都有空間變化，因此用 ...