上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海200093
为提高光学显微成像及微粒控制的效率,提出一种通过双环形旋涡相位板对入射光为拉盖尔高斯柱矢量光束进行波前相位调制的多焦点产生方法。通过Debye矢量衍射理论分析了该相位板对焦点区域光强分布的影响。分析表明,经调节内外环旋涡相位拓扑数及内环的半径,可以对焦点区域光强分布进行整形,在焦平面上产生多焦点,而且通过改变入射柱矢量光束的偏振态,可以进一步得到光场由轴向分量为主的多焦点及由横向分量组成的多焦点。通过改变旋涡相位板的拓扑数及光束的参数,可以达到对光斑的数量的控制。这对于捕捉折射率高于周围环境折射率的微粒具有重要的应用价值。
拉盖尔高斯柱矢量光束 旋涡相位板 微粒控制 LaguerreGaussian cylindrical vector beam vortex phase plate particles manipulation
1 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海200093
2 杭州电子科技大学 电子信息学院,浙江 杭州310018
经典的图像恢复算法设点扩展函数（PSF)是已知的,然而在许多情况下PSF难以确定,不得不在只知道成像系统部分信息甚至没有任何信息的情况下估计真实图像和PSF,这一过程称为图像盲复原。对于高斯模糊图像,它的PSF是很难被检测出来的,因此高斯模糊图像的盲复原一直是个棘手的问题。利用高斯点扩展函数的特性,初始估计PSF并对加噪后的模糊图像进行维纳滤波,后经过中值滤波获得恢复图像。恢复的图像主观视觉效果较好,具有良好的抗噪性,复原效果明显。该方法对于提高图像质量有一定的参考价值。
点扩展函数 维纳滤波 图像盲复原 高斯模糊 PSF Wiener filtering blind image restoration Gaussian blur
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2 杭州电子科技大学 电子信息学院, 杭州 310018
光波在高数值孔径聚焦下焦点区域光强分布呈现出的特殊性质已经被应用到光学显微成像、微粒控制、光存储等领域中.本文基于矢量Deby衍射理论研究了TM01模拉盖尔高斯径向偏振光经高数值孔径聚焦下焦点区域光强分布.通过调节入瞳半径与光束束腰之比，发现拉盖尔高斯径向偏振光光斑由明亮尺寸小光斑变化成环形中空光斑，并且通过光瞳滤波器可以实现对焦点区域光强和暗斑尺寸的调制，使焦点中心暗斑光强由0变化到1.通过合适的复光瞳滤波器参量选择，在焦区产生了多个三维“光笼”，这使得能够更有效地束缚微粒，而且可以一次控制多个微粒，对捕捉折射率低于周围环境的微粒具有重要的应用价值.
拉盖尔高斯径向偏振光 高数值孔径 光瞳滤波器 微粒捕捉 Radially polarized Laguerre-Gaussian beam High numerical aperture Pupil filter Particles trapping
1 上海理工大学光电信息与计算机工程学院, 上海 200093
2 杭州电子科技大学电子信息学院, 浙江 杭州 310018
盲解卷积是在两个卷积因子未知的情况下,通过卷积结果来获知卷积因子的。不考虑噪声,针对高斯模糊图像,在初始估计点扩展函数之后,利用维纳滤波的方法进行频域迭代盲解卷积,达到图像恢复的目的。实验表明,恢复的图像纹理比较清晰,边缘有所改善,主观视觉效果显著。该算法提高了分辨率。
维纳滤波 盲解卷积 点扩展函数 图像恢复 Wiener filtering blind deconvolution point spread function image restoration
