西安工业大学光电工程学院,陕西 西安 710021
为实现铌酸锂光学器件的高效集成,在其表面制备亚波长结构是实现其光学特性的最佳方式。然而,目前使用的聚焦离子束刻蚀、激光刻蚀、湿法刻蚀等方法很难简单、经济、较快地制备铌酸锂亚波长结构。鉴于此,本课题组基于有限元仿真及低能离子束刻蚀技术,研究了不同离子束参数下刻蚀的铌酸锂亚波长结构及其透射率。采用Lambda950分光光度计和原子力显微镜分别对刻蚀后的铌酸锂样品的透射率、均方根粗糙度、纳米结构的纵向高度和表面形貌进行了分析。结果表明:当离子束入射角度为70°、入射能量大于600 eV、束流大于40 mA、刻蚀时间大于60 min时,铌酸锂样品表面形成了大面积的锥形纳米结构,并且纳米结构的高度随着离子束刻蚀参数的增大而增大;在可见光波段,铌酸锂表面纳米结构越高,增透效果就越明显;当入射能量为1000 eV、离子束束流为40 mA、入射角度为70°、刻蚀时间为120 min时,铌酸锂表面刻蚀出了纵向高度为143.5 nm的锥形结构,此时在可见光范围内铌酸锂样片的峰值透射率为83.5%,相较于原片的透射率提高了约12.5个百分点。
表面光学 铌酸锂 亚波长结构 光学性能 离子束刻蚀 透射率
红外与激光工程
2021, 50(2): 20200302
1 深圳大学物理与光电工程学院,光电子器件与系统广东省/教育部重点实验室, 广东 深圳 518060
2 深圳技术大学健康与环境工程学院, 广东 深圳 518118
随机光学重建显微镜(STORM)关键技术包括大量随机闪烁图像的数据定位与重建算法,而现有的常用开源算法在大数据量情况下存在用时过长或内存受限等限制,影响了STORM技术的进一步推广应用。基于MATLAB和并行计算的方法构建了WindSTORM PLUS开源算法,采用该算法进行单分子定位数据处理。在模拟数据集下,对比WindSTORM和ThunderSTORM,WindSTORM PLUS算法的处理速度提高了1000%,且对比WindSTORM,内存需求降低了60%。此外,搭建了easySTORM系统,在实验数据的处理耗时对比中,WindSTORM PLUS只有WindSTORM和Gauss-WLS的9%,验证了其在超大数据集下处理速度的优越性。WindSTORM PLUS开源算法为超分辨图像处理提供了一个新的高速处理方案。
显微 随机光学重建显微镜 并行计算 超分辨成像 图形处理器
1 成都大学电子信息工程学院, 四川 成都 610106
2 中国科学院光电技术研究所, 四川 成都 610209
在目标跟踪领域基于模板相关匹配的跟踪算法是一种非常实用而且有效的方法, 但是由于目标表面在运动过程中经常会发生变形, 因此需要使用模板刷新的方法来适应目标的变形。而普通的模板刷新策略又会导致模板漂移, 为了减少这种刷新策略带来的漂移, 对于扩展目标, 利用其拥有较多细节的特点, 提出了一种基于尺度不变特征变特征点的方法, 将发生仿射变换的模板与原始模板的比较, 利用比较的结果来决策刷新模板的时机, 实验表明该方法对于扩展目标的跟踪来讲, 该方法能够很有效而合理刷新模板, 减少模板漂移, 提高了跟踪精度。
模板刷新 目标跟踪 模板漂移 template update object tracking SIFT SIFT template drifting
1 成都大学 电子信息工程学院, 成都 610106
2 电子科技大学 光电信息学院, 成都 610054
3 中国科学院光电技术研究所, 成都 610209
全景视觉是计算机视觉领域中的关键技术之一, 而投影模型在全景技术中又起到了非常重要的作用。为了减少柱面投影带来的水平直线畸变以及保证不同摄像机之间图像接合处的平滑性, 本文针对多摄像机全景系统提出了基于柱面的多平面全景投影技术, 该技术首先通过对每个摄像机图像平面做柱面投影来实现柱面全景图像。然后在根据柱面全景中的内容进行水平二次划分为几个子图像。最后, 对划分后的子图像再按照反柱面投影模型进行一次多平面投影就得到水平直线畸变较小的全景图像。实验结果表明该方法校正后的全景图像中水平直线的曲率不大于0.002, 同时还保证了不同图像平面接合处的平滑性。
全景视觉 多平面 透视投影 柱面投影 panorama vision multi-plane perspective projection cylinder projection
1 总装重庆军事代表局,重庆 400042
2 西南技术物理研究所, 四川 成都 610041
3 中国科学院光电技术研究所, 四川 成都 610209
亚像素技术是一种用软件方法来提高数字图像测量精度的方法,而基于相关系数拟合的方法又是亚像素方法中精度较高的方法之一,将其用在相关模板匹配中,将相关模板匹配的整数像素的定位精度进一步提高到亚像素。实验结果表明,基于相关系数拟合的亚像素定位方法可以很好的提高数字图像中相关匹配的定位精度到0.1~0.2 个像素。
亚像素定位 相关系数拟合 相关模板匹配 数字图像测量 Sub-pixel localization relative coefficient fitting relative template matching digital image measurement