大景深物镜的成像系统国内外研究现状
时间:2018-03-28 17:04 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 基于大景深物镜的成像系统是近年来科学探究的主流方向，在应用光学领域常采用缩小相对孔径来增大景深 ,但这会造成降低系统的空间分辨率 ,并使图像细节模糊。近几十年来，国内外的科学家对之做了很多有益的研究，也探索出了很多方法来扩大光学系统的景深。20324 1983无衍射光的理论和完成办法开始出现，源于Brittingham J.N.对始终在焦点状态的麦克斯韦电磁场方程的解。1987年，DUrnin发现零阶贝塞尔函数形式的解，并首次提出无衍射光束的概念，他是在不考虑透镜衍射或把圆环视为圆线的条件下实现的。1989年在J.Durin研究成果的基础之上，Vasara使用计算机产生的全息图片模拟了无衍射的条件下零阶贝塞尔的光束全息法。 基于轴锥镜的锥形透镜法早在1954 年J.H. Mcleod 就对其特性作过简单的介绍，之后由于轴锥镜在众多无衍射实现方法中最为实用且简单,能够在大景深范围内成不受离焦的影响的清晰像，于是被应用于各种领域的观察与记录。1992年G.Scott等实现了使用轴锥镜产生J无衍射光束的方法。国内华中科技大学的翟中生教授于2008年发表的论文《基于无衍射光的大景深成像技术》全面的阐述了大景深光学成像系统的研究和设计，后他的团队中张飘证明了轴锥镜系统可以优化点扩散函数，吕清花讨论了轴锥镜对景深的影响，赵斌则对轴锥镜锥角对景深的影响进行了进一步的讨论。 利用轴锥透镜法可以产生应用广泛的局域空心光束是轴锥镜非常重要的优点之一，现在通过其研究出了光镊、光学扳手和激光导管等有着十分使用功能的工具，此外还能用于对激光囚禁其微观粒子和分子等等，在生命科学领域具有广阔的应用前景。 综上我们可以了解到大景深成像及轴锥镜发展的历史。近年来华侨大学、浙江大学等众多团队都在对这项议题进行更加深入的探索，也侧面显示出这项技术的可行性和前沿性。但大景深成像系统以及锥形透镜法还具有一些自身的不足，比如在景深范围内，图像的分辨率和对比度不断改变，这就要利用计算机的图像处理技术，在进一步的研究和设计中，仍需很多的讨论与研究。 (责任编辑：qin) |