太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室,山西 太原 030024
主要研究了基于CO2激光微加工实现法布里-珀罗(FP)光学微腔阵列的制备。首先,通过CO2激光微加工和掩模板相结合的方法,在玻璃基底上制备了阵列型的凹面结构,并对结构的特性进行了分析。测量及模拟分析结果表明,凹面结构可近似为高斯曲面,深度范围为0.042~0.64 μm,半峰全宽范围为11.30~16.60 μm;结构底部可近似为球面。随后,通过镀介质膜和微腔封装,制备了FP微腔阵列,采用平面镜-凹面镜的微腔组装形式,形成FP稳定腔。最后,测试了微腔阵列中光微流激光的产生。
激光光学 法布里-珀罗微腔 微腔阵列 CO2激光烧蚀 光学掩模 光微流激光 激光与光电子学进展
2020, 57(23): 231404
1 北京理工大学 光电学院 光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京 100081
2 空军航空大学 飞行基础训练基地基础部，吉林 长春 130022
将基于实际CCD模型的频谱编码方法引入光电成像系统，以克服CCD对空间分辨率的限制，实现几何超分辨成像。介绍了光学掩模实现几何超分辨成像的工作原理，基于实际的CCD模型在4f成像系统的频谱面上放置光学编码掩模来提高图像分辨率。对该成像系统模型进行了数学分析，从理论上证明了这种基于实际CCD模型的频谱编码方法的有效性。根据建立的理论完成了基于一维光学编码掩模方法的仿真实验。仿真结果表明：提出的方法能实现几何超分辨成像，解决了光电成像系统中因CCD欠采样造成的物频谱混叠和因像素尺寸非零而造成的低通效应问题。与传统的超分辨方法相比，该方法的系统结构简单、易实现。
几何超分辨 超分辨成像 光学掩模 频谱编码 CCD实际模型 geometric superresolution superresolution imaging optical mask spectrum encoding CCD practical model
南京航空航天大学自动化学院, 江苏 南京 210016
针对现有光场采集方式中存在的：相机阵列采集方式的硬件成本高，体积庞大；单相机分时采集光场局限采集静态光场；积分成像光场采集得到的光场空间分辨率低等问题。研究了一种基于掩膜(mask)的光场采集与重建方法。建立了光场采集模型，分析了光场在傅里叶域的成像过程；采用了随机衰减掩膜mask对光场信号进行随机编码，得到了被编码的传感器图像；离线学习了过完备光场字典，结合压缩感知理论对编码的传感器图像进行了非线性优化，重新恢复了原始的光场。
图像处理 光场 重建 非线性优化 光学掩膜
兰州物理研究所 表面工程国防科技重点实验室，甘肃 兰州 730000
太阳敏感器是空间飞行器进行姿态确定和方位测定的重要器件，传统太阳敏感器大而重，无法应用到微小卫星特别是皮纳卫星上。介绍了基于CMOS APS探测器的微型太阳敏感器的工作原理，基于黑体辐射理论和太阳光谱特性，结合CMOS APS探测器工作特性，分析给出了这种敏感器像元表面产生光电子数的计算方法，并采用Matlab软件，编程计算了地球表面太阳垂直入射条件下，探测器像元表面产生的光电子数。采用光学薄膜设计方法，分析设计了掩模表面光学薄膜的膜系结构，计算了各膜层的透射特性。在此基础上，得到了基于CMOS APS探测器微型太阳敏感器光学掩模的光学薄膜的设计方法，最后给出了设计结果。
光学掩模 微型太阳敏感器 CMOS APS探测器 光学薄膜设计 optical mask micro sun sensor CMOS APS detector optical film design
中国科学院上海光学精密机械研究所,上海 201800
讨论了光学微分方法在图像深度估计问题中的应用。基于线性成像理论对Farid提出的光学微分模型进行了推广,即用于图像深度估计的两幅图像在成像过程中可以满足任意阶的线性微分关系。此模型拓宽了光学微分的概念,使两次成像之间关系有了更多的光学微分形式。围绕如何选择合适的光学微分关系以使系统的整体性能达到最优,分析了光学成像系统的参量对于图像深度估计的精度以及纵向分辨力的影响,并且对光学微分方法中的关键光学元件光学掩模板的构建方法及优化问题也作了初步的探讨。
成像光学 被动成像 深度估计 光学微分 光学掩模板
