基于干涉原理的超薄高分辨率平板成像方法研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mxhcxp11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超薄高分辨率平板成像方法是基于范西特-泽尼克定理融合光子集成电路技术的一种新型成像思路,旨在大幅减少成像系统的尺寸、重量和功率,获得高分辨率图像。该成像方法利用波导阵列、阵列波导光栅以及平衡四正交检波器等器件对光进行耦合传播、分光复用以及相干计算,取代传统光电成像系统中光在自由空间中的传播过程。较传统望远镜系统可避免大型光学系统的制造、抛光、校准,大幅度减少开发与制造周期。本文基于光的干涉成像原理、图像重构过程以及系统光子集成电路架构,从本质上对超薄高分辨率平板成像方法成像质量的影响因素进行分析研究。本文首先从光的相干性出发,结合范西特-泽尼克定理阐述了超薄高分辨率平板成像方法的成像原理以及图像重构过程,明确空间频率采样点与基线矢量的关系以及复相干因子幅值与条纹可见度的关系;根据该成像系统中信号的传输过程分析了系统成像过程,结合该成像系统的光子集成电路架构阐述了光子集成电路中波导器件的作用,并着重介绍了阵列波导光栅的基本理论以及其信道数对成像质量的影响。其次,介绍了U-V覆盖技术以及超薄高分辨率平板成像系统获取U-V频谱图的方法。研究了构建高质量U-V频谱图的影响因素,包括复相干因子和U-V空间频率覆盖。基于光的干涉原理,分析了光源本身特性以及阵列波导光栅分光对条纹可见度的影响;研究了透镜阵列分布与基线配对方法、子透镜占空比、采样间隔以及阵列波导光栅的信道数对U-V空间频率覆盖的影响。为后文分析这些因素对系统成像质量的影响打下基础。然后,根据超薄高分辨率平板成像方法的成像原理实现了系统重建成像过程的仿真,利用U-V频谱图对目标理想互强度谱进行采样得到系统检测到的实际互强度谱,对实际的互强度谱做逆傅里叶变换求得目标的二维强度分布。在此基础上结合单一变量原则,依次改变基线配对方式、最长基线长度、子透镜占空比、采样间隔以及阵列波导光栅信道数,分析这些因素对系统成像质量的影响。最后,基于对超薄高分辨率平板成像方法基本原理和构建高质量U-V频谱图关联因素的研究等,阐述了关于提升超薄高分辨率平板成像系统性能的设想,研究了利用填补型透镜阵列排布模型的成像系统,实现了该成像系统图象重构的仿真,分析了低频填补对成像质量的影响。
其他文献
近年来,随着传统能源的逐渐枯竭,人类将目光瞄向资源更丰富的海洋。为了更好的探索海洋资源,需要借助水下观测仪器和设备。众所周知,海洋是一个高压低温的环境,这会严重降低
有一个健康的心理,会引领着我们的幼儿在绚烂多姿的学习生活中,自由自在,生机盎然,健康有序的畅游。在幼儿园教学中培养幼儿的心理健康,有目的、有计划地对幼儿施加直接或间
<正>广州汽车集团股份有限公司(以下简称:广汽集团)汽车工程研究院(以下简称:广汽研究院)成立于2006年7月,是由广汽集团直接投资、管理并在授权范围内相对独立运营的分公司和
网络经济的出现是市场经济和网络的相互融合,它使信息替代资本成为在经济中的主导,由于互联网具有跨越地域和快速传播的特性,从而能够使产品的交易变得低成本和高效率,并通过
目前,在富硒食品的研发以及补硒方面还存在一些值得关注的问题:(1)如何正确补硒。(2)如何选择富硒食品以及防止过度补硒。(3)天然富硒食品与人工转化富硒食品是否存在差异。
鸦片战争中国战败后,列强打开中国的国门,使中国完全沦为半殖民地半封建社会。《南京条约》签订后,当时上海成为中国的通商口岸,在这里有许多报纸诞生,《苏报》就是其中的一
随着我国与其他国家的交流日趋紧密,越来越多的外国人进入中国同时,也有很多的国际品牌一并而来。在中国的店铺名称不仅需要考虑到中国自己的人民,也应该考虑外国的朋友,因此
近些年来,随着海洋传感器的发展,传感器的种类和精度不再制约海洋监测的发展。但是由于受到海洋环境的特殊性影响,传统浮标受监测区域、监测深度限制,不能广泛应用到深海中。
随着经济的不断发展,机械行业的发展也越来越迅速,数控机床的机械结构也在不断的完善之中,进而对机械结构设计要求与设计方式的要求也越来越高,只有不断的优化机械结构设计要
<正>近日,美国联邦航空局向谷歌母公司"字母表"旗下的无人机配送公司"翼航空"发放美国首个无人机配送许可,这意味着无人机商业配送在美国正式"起飞"。美国交通部部长赵小兰说