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微透镜阵列和其实现的光束匀化简介微透镜阵列是由通光孔径及浮雕深度为微米级的透镜组成的阵列。它和传统透镜一样,最小功能单元也可以是球面镜、非球面镜、柱镜、棱镜等,同样能在微光学角度实现聚焦、成像,光束变换等功能,而且因为单元尺寸小、集成度高,使得它能构成许多新型的光学系统,完成传统光学元件无法完成的功能。微透镜阵列的结构从最小功能单元的排列方法可分为单排式、M*N排列、满布式等,同时可分为单面阵列和双面阵列。图1:微透镜阵列示意图微透镜阵列可分为折射型微透镜阵列与衍射型微透镜阵列两类:折射型微透镜(ROE)阵列:基于几何光学的折射原理,光在两种透明介质交界处(如空气和玻璃),将向折射率高的区域弯 ...
微透镜阵列焦距检测方法1,千分尺测量法西安工业大学通过透镜焦距和透镜镜面半径的理论关系,利用显微镜测量微透镜阵列子单元的直径并用千分尺测量矢高,从而完成焦距的测量,图 1-1所示。图1-1 平凸透镜焦距示意图对于一般的平凸型微透镜阵列,利用显微镜和千分尺分别测量子单元直径 Ф和矢高 h,计算其焦距为: (1-1)早期的微透镜阵列制造常采用熔融光刻胶法制作,形成的是平凸面形的透镜,利用该方法能完成相应的焦距测量。由于平凸透镜焦距受凸面曲率半径限制,使得该类型微透镜阵列的应用受到较大的局限。另外,该检测方法采用千分表接触是测量微透镜阵列的矢高,易造成微透镜表面的 ...
上放置了一个微透镜阵列,构建了一个光场反卷积显微镜(LFDM)装置,如图1所示。为了克服LFM中轴向和横向空间分辨率之间的权衡,研究团队通过利用记录数据的混叠并使用适用于LFM的3D反卷积算法,有效地获得了改进的横向和轴向分辨率,蕞终在生物样品内部的横向和轴向维度上,分别实现了高达约1.4μm和2.6μm的有效分辨率。图12019年,我国的学者团队通过改变微透镜阵列与透镜和图像传感器之间的相对位置,使微透镜阵列远离了光学系统的本征像面,首次提出了高分辨率光场显微镜(HR-LFM)概念,有效避免了传统光场显微镜产生的重建伪影。同时由于微透镜阵列的移动,图像传感器不再记录原始像平面处的图像混叠,大 ...
器之间插 入微透镜阵列来实现的。传感器获取复合信息,该复合信息允许识别检测到的光来自 的物点和透镜点。然而,由于结构(使用微透镜阵列)和基本(高斯极限)原因,图像分辨率与获 得的方向信息成反比地降低;因此,在基于简单强度测量的设备中,在衍射极限下的全光成像 被认为是无法实现的。图(a)传统全光成像(PI)设备的方案:物体的图像聚焦在微透镜阵列上,而每个微透镜将主透镜 的图像聚焦在后面的像素上。这种配置需要与方向分辨率的增益成比例的空间分辨率的损失;(b)显 示了相关全光成像(CPI)设置的方案,其中方向信息是通过将物体聚焦的传感器检索到的信号与收集 光源图像的传感器相关联而获得的。为了实现全光 ...
(SLM)或微透镜阵列从一束激光产生多个激光焦点,这被认为是一种空间多路复用技术。多聚焦共聚焦拉曼光谱仪的重要组成部分是对来自多个激光聚焦的所有拉曼光谱的平行检测。使用微透镜阵列来产生多个激光聚焦。纤维束被用来从激光聚焦阵列中收集所有的拉曼信号,然后以线性堆叠的形式传输到光谱仪的入口狭缝。采用多通道电荷耦合器件(CCD)摄像机对所有的拉曼光谱进行了检测。使用一对扫描镜产生分时的多个激光聚焦,第三个振镜通过光谱仪的入口狭缝将每个聚焦的拉曼信号同步投射到多通道CCD相机上。每个光谱被放置在相机的不同像素行上,以避免附近光谱通道之间的重叠和串扰。多聚焦共聚焦拉曼光谱仪在分析吞吐量或成像速度上比传统的 ...
异可能是由于微透镜阵列相对于SPAD阵列的轻微错位或微透镜特性的局部变化造成的。表1总结了SS2的性能,并将其与其他最先进的大画幅科学相机进行了比较。SPAD相机由于其数字特性,理想的读出噪声为零,因此它们可以用单光子灵敏度执行广域FLIM。与MCPs和基于光电阴极的探测器相比,他们的CMOS技术是可扩展的,健壮的和经济的。在SPAD相机中,SS2采用了迄今为止最大的阵列尺寸,既能实现宽视场,又能实现高空间分辨率。表1 参数列表3.2 设备介绍SPAD5122是一个512×512像素的单光子雪崩二极管图像传感器。它可以使光子计数达到每秒10万帧,读出噪声为零。 Global shut可以实现纳 ...
的 LFM,微透镜阵列 (MLA) 放置在宽视场显微镜的原生像平面 (native image plane, NIP) 上,并且光学信号以欠采样方式记录在 MLA 后焦平面上。波动光学模型的发展,使得严重欠采样的高频空间信息可以通过对点扩散函数(PSF)求解卷积的方法得到一定程度的恢复,从而放宽空间和角度信息之间的权衡要求。当前不足:当前有两个主要因素限制了 LFM 的更广泛应用。首先,LFM 的空间信息的采样模式是不均匀的。特别是在NIP附近,信息的冗余导致重建时产生严重的伪影。其次,体积重建采用波动光学模型的 PSF 解卷积。传统 LFM 的 PSF 在横向和轴向维度上都有空间变化,因此用 ...
能的元件,如微透镜阵列功能,反射镜功能等。微透镜功能的记录和使用见图2。本文将全息光学元件作为反射镜使用,通过将同轴的准直平面波与同轴的曲率半径为60mm的球面波在16um厚的光致聚合物(photopolymer)薄膜上干涉形成(两束光的方向相反,从而生成反射模式全息图)。记录的全息图在639nm、532nm、457nm下多色复用记录(记录装置示意图见附录),用于彩色显示。实验结果:图3A为做成可穿戴式的AR显示器,图3B和C分别为室内和室外的实验结果。图3D为AR显示器各个模块与一个US quarter硬币的尺寸对比。附录:(1) 经典pancake光学器件的原理。见下图。a、显示器(Dis ...
iers)或微透镜阵列,让左右眼接收不同的视角,从而产生立体视觉效果。但是这种技术需要观察者站在一个特定的位置,这限制了它的使用。当然,通过自动人眼追踪技术可以缓解对观察者位置的限制要求,但是这种技术还没有普及开来。3)运动视差(Motion Parallax)运动视差需要投影许多个视图,这样,即使观察者在显示器前移动也能够看到正确的视差(parallax)。不同视角的被投影密度需要确保能够产生正确的立体信息,因此,每个瞳孔间距至少需要两个视角。然而,为了实现从一个视角到另一个视角的平滑过渡,需要更大的视角密度。最佳视角密度取决于显示器的确切配置和预期的观察者距离,但数量大约为每度一个视角的量 ...
果三维物体与微透镜阵列之间的距离较长,则获取的三维物体的图像质量会明显下降。尽管可以使用与光场相机的位置相对应的多个光线采样平面来解决这个问题,但是为了清晰地获取三维对象的三维信息,需要在改变深度的同时多次采集图像。换言之,使用光场技术无法一次清楚地获取深度较深的三维对象的三维信息。由于有效获取深度较深的三维信息需要花费大量时间,因此很难捕捉到人的运动等动态场景。这是实现基于电子全息的下一代三维电视系统面临的严峻问题。技术要点:基于此,日本千叶大学的Hidenari Yanagihara和Tomoyoshi Ito等人提出一种不采用光场技术的实时电子全息系统,成功重建了一个人在现实世界空间中移 ...
夏克-哈特曼微透镜阵列掩膜法。2000年,Phasics改进了夏克-哈特曼技术,重新设计开发了带有自己专利的掩膜,得到了Phasics 4波横向剪切波前探测器。二、技术原理待测光进入到传感器,经过衍射光栅分光,使±1级共4束衍射光通过,用CCD记录干涉条纹。采集到的干涉条纹,经过傅里叶变换,分别提取到强度图和XY方向的相位梯度,并合成为相位图。这样通过一次采集,就得到了该位置处的强度和相位信息,同时也能推算出其他位置处的强度和相位信息。一次拍摄,能同时解出强度和相位。三、优势1、相比于夏克-哈特曼传感器,采样点更多,具有更高的分辨率。2、灵活易用,通过简单的设置就能进行测量。3、消色差,一个传 ...
前面添加一组微透镜阵列。当光束经过微透镜阵列后,每个微透镜将光束聚焦为一个点。根据点的位移以及透镜焦距计算得到光束的传播方向。哈特曼传感器恢复相位的方法有两种,一种是模型法,常见的模型是泽尔尼克波前模型,他是在一个圆圈内正交的。将每一项泽尔尼克系数的转化到斜率后,与哈特曼的斜率拟合,从而得到各项泽尔尼克的系数。另一种是区域法,使用的模型有Fired(图a),Hudgin(图b)和Southwell(图c)三种模型,Southwell模型中,每个微透镜假设为一个相位点,他与邻近相位为点的关系为斜率与距离的乘积。区域法横向剪切干涉仪相比于哈特曼,他将前面的微透镜整列修改为0和pi的相位板。回复的相 ...
机前放置一个微透镜阵列组成。光束经过每个微透镜后都会聚焦在一点,聚焦点的位置被能够反应出光束的方向,然后反推出光的波前信息。下面的内容是模拟光束经过透镜后聚焦的过程,然后简单的叙述了两种相位恢复的算法。模拟步骤1. 构建相位面,获取焦面上的图像,计算斜率2. 重建波前方法分为两种,一种是区域法,一种是模型法。3. 对比重构之后的相位和输入的相位面,对比结果构建相位面,计算质心,获取斜率1、构建相位面数字化处理的方式多是无量纲的数据,因此默认量纲为a,假设为1um。一个连续的光斑,光强和相位面是连续的,这里将它离散,变成一个二维矩阵,单个像素的大小为a。相位面经过微透镜阵列后聚焦到CCD阵列所在 ...
DMD(DLP®)空间光调制器上海昊量光电设备有限公司代理的德国ViALUX公司V系列DMD数字微镜器件空间光调制器(DMD®开发套件)基于DLP® Discovery™ 4100芯片组,代表了市场上DMD空间光调制器产品的至高性能。ViALUX公司V系列DMD配备USB3.0超高速数据接口,128Gbits板载内存,帧频高达50KHz,一百万像素分辨率,ViALUX公司V系列DMD适用于单像素3D成像,波前整形,压缩感知鬼成像,量子成像,数字光刻,场景模拟,数字平板印刷,OLED&LCD修复,激光3D打印SLA&SLS.关键词:DMD,DMD空间光调制器,DLP,数字光处理, ...
nic公司,微透镜阵列, 透镜阵列,微透镜列阵,快轴准直镜, 慢轴准直镜, 光纤耦合透镜阵列,smile效应修正,二元工学, 光束整形, 衍射光学元件,VBG光束修正,耦合镜阵列,准直镜阵列 采用其独有的激光3D直写技术,PowerPhotonic提供无与伦比的加工的灵活性。这种类似于3D打印的光学加工技术,可以轻松实现各种以前被认为极为复杂的光学加工。并为客户省去了昂贵的开模费用。Power Photonic乐意接受任意定制化的要求,并致力于给客户提供适合的微透镜阵列。 同时值得一提的是,我们产品加工是一步式全自动化生产的,相对其他微透镜阵列加工工艺而言,节省了大量的时间和加工成本。在大批量 ...
度!关键词:微透镜阵列,微透镜列阵, 耦合镜阵列,准直镜阵列,透镜阵列,快轴准直镜, 慢轴准直镜, 光纤耦合透镜阵列,smile效应修正,二元光学元件, 光束整形, 衍射光学元件,VBG光束修正,复眼透镜,蜂眼透镜,蝇眼透镜,光束匀化器Power专业生产各种透镜阵列及微透镜阵列,包括各种一维透镜阵列和二维透镜阵列(又称复眼透镜,蜂眼透镜,蝇眼透镜,光束匀化器)。上海昊量光电各种常用的标准微透镜阵列提供。采用其独有的激光3D直写技术,上海昊量光电提供无与伦比的加工的灵活性。这种类似于3D打印的光学加工技术,可以轻松实现各种以前被认为极为复杂的光学加工。并为客户省去了昂贵的开模费用。Power P ...
计。系统采用微透镜阵列将入射波分成大量的子射线(如右下图),每个焦点的强度和位置由CCD相机获取,经后续计算重构得到光强分布和波前分析。 主要特点: ** 详细指标要求,可咨询上海昊量光电设备有限公司。 ...
计算成像用高速大数据吞吐量ViALUX DMD空间光调制器高效(363nm-2500nm)、超高速(50kHz)和可靠的(MEMS技术)的DMD空间光调制器!上海昊量光电设备有限公司代理的德国ViALUX公司计算成像用高速大数据吞吐量DMD数字微镜阵列空间光调制器(DMD®开发套件)基于DLP® Discovery™ 4100芯片组,代表了市场上DMD空间光调制器产品的至高性能。配备USB3.0超高速数据接口,128Gbits板载内存,帧频高达50KHz,1024x768像素分辨率,适用于计算成像、单像素3D成像、波前整形、散射介质成像、生物计算显微成像和压缩感知鬼成像等。关键词:ViALUX ...
紫外高分辨率高速DMD空间光调制器---up to 4百万像素 50kHz帧频 128Gbits片上内存 上海昊量光电设备有限公司代理的德国ViALUX公司紫外高分辨率高速DMD数字微镜阵列空间光调制器(DMD®开发套件)基于DLP® Discovery™ 4100&DLPC910芯片组,代表了市场上紫外DMD空间光调制器产品的至高性能。配备USB3.0超高速数据接口,128Gbits板载内存,帧频高达50KHz,4百万像素分辨率,适用于无掩模光刻、激光直写LDI、数字平板印刷、SLA 3D打印、单像素3D成像、波前整形、生物显微成像和压缩感知鬼成像。关键词: 紫外DMD,紫外 ...
近红外DMD空间光调制器(高损伤阈值NIR)速度快的、像元多、性能完善的DMD空间光调制器! DLP (DMD)数字光处理开发套件 上海昊量光电设备有限公司代理的德国ViALUX公司V系列DMD数字微镜器件空间光调制器(DLP®开发套件)基于DLP® Discovery™ 4100芯片组,代表了当前市场上DMD空间光调制器产品的zui高性能。采用USB3.0数据接口,板载内存128Gbits,帧频高达50kHz,适用于单像素3D成像、波前整形、光通信、生物显微成像、压缩感知鬼成像、数字光刻、数字平板印刷、OLED&LCD修复和SLA&SLS 3D打印。关键词:DMD,数字微 ...
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