級球差與初級色差光學(xué)系統(tǒng)中常用于轉(zhuǎn)像或轉(zhuǎn)折光軸的反射棱鏡，相當(dāng)于具有一定厚度的平行平板娇钱。中心在光軸上的同心光束入射于與光軸垂直的平行平板時伤柄，與光軸成不同角度的光線經(jīng)其折射以后，具有不同的軸向位移文搂。這就是平行平板的球差适刀。顯然，它就是實(shí)際光線與近軸光線的軸向位移量之差煤蹭，如下圖所示笔喉，即，從而可以得到平行平板的實(shí)際球差公式硝皂，下式中I1即為該光線的孔徑角U1.平行平板的初級球差公式則可以從初級球差的一般表達(dá)式來得到常挚，可見，平行平板恒產(chǎn)生正球差稽物，其大小隨平板厚度d和入射光束孔徑角U1的增大而增大奄毡。在下圖所示的雙筒棱鏡望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中，如果物鏡的相對孔徑為1/3.5贝或，二塊轉(zhuǎn)像棱鏡相當(dāng)于厚度為86毫米的平行平板吼过， ...
raph.消色差拓展景深和超分辨成像的光學(xué)和圖像處理端到端優(yōu)化技術(shù)背景：自然界中動物的視覺系統(tǒng)通常高度適應(yīng)其生存環(huán)境，而人類shi界中數(shù)字成像系統(tǒng)在被廣泛應(yīng)用于各種場景的情況下咪奖，卻被設(shè)計(jì)成只模擬人眼盗忱。盡管這種通用設(shè)計(jì)在有些場合很成功，但是赡艰，我們不禁要問：對于一個特定的任務(wù)售淡，什么樣的相機(jī)設(shè)計(jì)才是非常好的呢？為了回答這個問題慷垮，在過去的二十年里揖闸，人們開始探索針對特定領(lǐng)域的計(jì)算相機(jī)。通過聯(lián)合設(shè)計(jì)相機(jī)光學(xué)和圖像處理算法料身，計(jì)算相機(jī)能比傳統(tǒng)通用成像系統(tǒng)在特定任務(wù)上具有更優(yōu)的性能汤纸。計(jì)算相機(jī)已經(jīng)在一系列應(yīng)用中展現(xiàn)出其能力。如拓展景深芹血，超分辨贮泞，寬動態(tài)范圍成像等楞慈。當(dāng)前不足：過往在計(jì)算相機(jī)上的探索是啟發(fā)式的，并沒有考 ...
字圖像可感知色差的極限啃擦，這表明90%的補(bǔ)丁呈現(xiàn)的色差誤差小于可感知色差[10]囊蓝。在大多數(shù)情況下，大值?E00僅代表一個沒有被很好地描述的補(bǔ)丁令蛉。當(dāng)使用從完整的10到6個波段集來創(chuàng)建分析聚霜，均值和90%?E00值沒有明顯的顯著增加。所有測試用例都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的RGB成像珠叔，后者的度量在表的Z后一列中報告蝎宇。比較6波段集和RGB的結(jié)果表明，將波段數(shù)加到6祷安，平均值和90%?E00值降低了2倍以上姥芥。對于這兩個目標(biāo)，從RGB成像中獲得的值相對于其它任何多光譜波段集合中獲得的值都較大汇鞭，表明使用多光譜成像比在RGB中獲得更高的精度凉唐。圖8和圖9顯示了10波段、6波段組合和RGB圖像中APT的顯色對比圖霍骄。圖8熊榛。顏色渲染 ...
測量。3腕巡、消色差玄坦，一個傳感器就可用于400-1100波長范圍內(nèi)的測量。四绘沉、探測波長包括從紫外（150nm）到遠(yuǎn)紅外（8.14um）一系列波長范圍五煎楣、應(yīng)用案例激光測試解決方案M2、斯特列爾比车伞、Zernike择懂、束腰位置和尺寸、 PSF另玖；可測試光束質(zhì)量困曙；可搭配任意變形鏡做自適應(yīng)光學(xué)；可測量氣體和等離子體密度谦去。a.光束質(zhì)量b.自適應(yīng)光學(xué)c.氣體和等離子體測試氣體和等離子體測試方案慷丽。探測光束通過等離子體，并經(jīng)歷了相移鳄哭，由于局部折射率變化要糊；SID4 HR直接測量光束的相位，并將其轉(zhuǎn)換成密度信息妆丘。得益于Phasics的技術(shù)锄俄，改善了波前測量方法局劲，并適用于許多應(yīng)用。更多詳情請聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電關(guān) ...
75mm的消色差透鏡(AC254-075-A, Thorlabs)對光束準(zhǔn)直奶赠。e鱼填、光束由一對galvanometric mirrors(Saturn 5B 56S, Pangolin Laser Systems)做x-y掃描。f毅戈、聚焦用顯微鏡物鏡(HCXPLAPO 100x/1.4-0.7 oil CS, Leica Microsystems)剔氏。g、三維壓電平臺有小行程(P-257.3CL, Physik Instrumente,200umX200umX20um)和較大行程(P-563.3CD, Physik Instrumente,300umX300umX300um)竹祷。(只用壓電平臺進(jìn)行XY ...
會引入更大的色差⊙蚬叮基于計(jì)算設(shè)計(jì)的超表面光學(xué)(meta-optics)是成像器小型化的可行手段之一塑陵。超薄的meta-optics使用亞波長級納米天線(nano-antennas)，以比傳統(tǒng)的衍射光學(xué)元件(DOE)更大的設(shè)計(jì)自由度和空間帶寬積來調(diào)制入射光蜡励。此外令花，meta-optical散射體豐富的模態(tài)特性使得其比DOE具有更多的能力，如偏振凉倚、頻率兼都、角度多路復(fù)用等。meta-optics可以使用廣泛可用的集成電路代工技術(shù)制造(如深紫外光刻(DUV))稽寒，而無需基于聚合物的DOE或二元光學(xué)器件中使用的多個蝕刻步驟扮碧、金剛石車削或灰度光刻(grayscale lithography)。盡管meta-opti ...
透鏡L3是消色差雙膠合透鏡杏糙，焦距200mm.目鏡L6是Nikon AF-S 50-mm f/1.4D鏡頭慎王。L4和L5是同樣的Nikon鏡頭，構(gòu)成4f系統(tǒng)宏侍。L4赖淤、L5和4mm光闌(iris)一起濾掉高階衍射光。所用LED為880mW白光LED,匹配全帶寬為10nm的谅河，中心波長分別為633咱旱、532、460nm的濾光片绷耍。LED耦合進(jìn)纖芯直徑200um的多模光纖輸出吐限。SLED模組(EXALOS RGB-SLED engines)單模光纖輸出，z大輸出功率5mW,中心波長分別為635褂始、510毯盈、450nm。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：參考文獻(xiàn)：Yifan PengSuyeon ChoiJonghyun KimGordon ...
光學(xué)資源放在色差的校正上病袄。協(xié)同設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則是搂赋，設(shè)計(jì)人員基于以最小的代價獲得最佳的性能的原則選擇光學(xué)上或者計(jì)算上解決某個問題赘阀。4.3c 集成集成設(shè)計(jì)考慮成像過程中光學(xué)模塊和計(jì)算的相互影響。目的是通過計(jì)算來提高光學(xué)模塊的成像性能脑奠，或在維持或提高成像性能的前提下替換掉光學(xué)元件基公。不管是哪種情況，光學(xué)模塊都被設(shè)計(jì)用于獲取不同于傳統(tǒng)光學(xué)的PSF宋欺，經(jīng)過處理后轰豆，可以獲得在某方面屬性上得到提升的PSF。參考方程（21）齿诞，我們的目的是設(shè)計(jì)一個光學(xué)模塊H和處理T酸休，兩者結(jié)合產(chǎn)生一個響應(yīng)Z 。如果T是線性的祷杈。光學(xué)-數(shù)字的聯(lián)合設(shè)計(jì)斑司，反應(yīng)了圖像形成的承載是跨域共享的這一個哲學(xué)理念。以一個紅外成像系統(tǒng)為例但汞。若要使得系統(tǒng)的調(diào)制傳 ...
的宿刮。標(biāo)準(zhǔn)的消色差透鏡的設(shè)計(jì)不僅可以最小化色差，而且通常還可以最小化球差私蕾。但是僵缺，這種優(yōu)化只是針對軸上的光。因此踩叭，當(dāng)準(zhǔn)直激光束通過標(biāo)準(zhǔn)消色差透鏡離軸掃描時磕潮，光束存在明顯像差，包括球差容贝、慧差揉抵、像散和場曲。然而嗤疯，如前面在5.2節(jié)中討論的冤今，某些鏡頭是專為掃描應(yīng)用設(shè)計(jì)和優(yōu)化的。圖19顯示了消色差透鏡和用于遠(yuǎn)心掃描的掃描透鏡（均為商業(yè)上）的比較茂缚；圖中顯示了兩個鏡頭在掃描范圍內(nèi)的聚焦質(zhì)量和焦平面的曲率戏罢。由于掃描鏡頭的優(yōu)越性能，其中兩個將用于掃描鏡和物鏡后背孔徑之間的中繼系統(tǒng)(如圖20所示).圖21展示了商用掃描鏡頭獲取大FOV圖像的能力脚囊。如圖所示為ZEMAX對商業(yè)消色差透鏡和商業(yè)遠(yuǎn)心掃描透鏡的離軸聚焦性能的比 ...
折射無法消除色差龟糕，制造出了基于反射的成像系統(tǒng)，后續(xù)也有其他人基于反射原理設(shè)計(jì)成像系統(tǒng)）悔耘。從這些開始讲岁，成像依托于四項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)的進(jìn)步得到了發(fā)展，這四項(xiàng)技術(shù)是：光學(xué)材料（如玻璃和聚合物）、換能器（包括膠片和電子探測器缓艳，人眼除外）校摩、光源（從蠟燭、弧光燈阶淘、白熾燈到LED和激光器）和處理技術(shù)（通過生物衙吩、電子或其它的處理技術(shù)）。今天所有的成像器材都是基于這四項(xiàng)技術(shù)制造而成的溪窒。在這一章節(jié)坤塞，我們根據(jù)當(dāng)時對技術(shù)的理解以及技術(shù)水平劃分了5個成像周期。在這一章節(jié)討論了4個周期澈蚌，最后一個周期是計(jì)算成像摹芙，后續(xù)章節(jié)描述。每個周期的年代劃分是粗略劃分的宛瞄，并不意味著固定不變浮禾。第一個周期是古代，在此時坛悉，盡管已經(jīng)有了玻璃，但是工匠 ...
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