1 齐鲁工业大学（山东省科学院） 山东省科学院海洋仪器仪表研究所，山东 青岛 266100
2 山东省海洋监测仪器装备技术重点实验室，山东 青岛 266100
为满足海洋浮游生物的观测，设计了大相对孔径、水下浮游生物观测专用变焦显微光学系统。该系统利用Zemax软件实现，物距模拟海水介质，采用平面水密隔窗，设计像面尺寸为8.8 mm×6.6 mm CCD感光板，显微成像系统倍率变化范围为1.0~4.0。变倍过程中数值孔径为0.15，物方线视场范围为8 mm×6 mm~2 mm×1.5 mm。最大视场下，奈奎斯特频率50 lp/mm处近轴视场和1视场的光学传递函数值均大于0.4；成像系统的畸变控制在3%以内。该显微成像系统结构简单，可以满足较小尺寸的浮游生物成像，为浮游生物的分析及浮游生物种群的研究提供技术支持。
海洋光学 水下显微成像 海洋浮游生物 ocean optics underwater micro-imaging marine plankton
中国海洋大学 信息科学与工程学院, 山东 青岛 266100
海洋浮游生物原位探测系统对海洋生态研究具有重要意义。研究了一种适合长期在水下观察浮游生物的原位探测系统。系统基于同轴数字全息光路设计, 加入显微放大模块, 使用中心波长525nm的LED光源, 有效降低了激光散斑噪声的同时, 使显微成像的景深达到厘米量级。通过测试得到CCD位置与系统景深的变化关系直方图, 选择合适的光阑直径和CCD位置对标准分辨率板usaf1951和水槽中的浮游生物进行了全息记录和再现;对系统分辨率进行评估, 充分论证LED同轴数字全息显微在海洋浮游生物原位探测中的可行性。
LED同轴全息 海洋浮游生物 水下原位探测 数字全息显微 部分相干光源 LED coaxial holographic marine plankton underwater in-situ detection digital holographic microscopy partially coherent light source
