中文：空间分辨率；英文：spatial resolution

尺度上，以高空间分辨率成像活体生物的结构和功能。现代生物显微镜也在逐渐从成像夹在载玻片和盖玻片之间的小样本，转向3D细胞培养、整个胚胎，甚至在动物体内成像，以便在更自然的环境下研究发育和生理学。传统获取三维成像数据需要通过使用载物台或压电驱动的物镜Z轴扫描器来机械地移动物镜或样本。由于这些设备中移动部件的机械惯性，实现数百um Z范围内的体积扫描速率超过10至20Hz是非常具有挑战性的。一种称为“远程聚焦”的替代解决方案涉及改变光线进入或离开显微镜物镜时的会聚度，以分别诱导激发或发射焦点的轴向移动。各种可调光学元件可以用于此目的：例如，空间光调制器、可变形镜和变焦透镜。由于其低成本、简单的构造 ...

S技术制作，空间分辨率384 × 288像素，动态范围为140 dB，信噪比(SNR)为61 dB，工作速度为30帧/秒(fps)。单芯片偏振测量是通过铝纳米线偏振滤波器阵列与自定义的对数COMS光电探测器陈列的整体集成来实现的。该传感器可用于许多汽车和遥感应用，其中增强偏振信息的高动态范围成像可在雾霾或者多雨条件下提供关键信息。本文的对数偏振成像传感器的框图，其对数像素结构的示意图，以及纳米线偏振滤波器的扫描电子显微照片如图1中所示。该传感器由384 × 288像素阵列组成，像素间距为30 μm，采用CMOS 180nm工艺制作。一旦成像仪在传统半导体晶元厂制造完成，偏振滤光片就会通过伊利诺 ...

结构，其横向空间分辨率由光学聚焦而非声学检测决定[2]。由于需要扫描照明点，PAM 成像速度受到扫描速度和激光脉冲重复率的限制。不幸的是，具有高重复率、合适的脉冲持续时间和能量的激光器并不广泛可用，而且成本高昂且体积庞大[3]。图2所示为PAM成像系统示意图。该系统采用纳秒脉冲激光器，重复频率为5 kHz至100 kHz。PAM成像系统示意图[3]小鼠体内光声成像图片[3]昊量光电推出“Quantum Light Instruments”公司调Q纳秒激光器及其OPO系列可调高频率宽光谱(210-4300nm)纳秒激光器具有更为可靠、经济且轻便的特点，为客户提供更宽泛的选择空间。下面对“Quan ...

场范围内，其空间分辨率高于衍射极限（>200 nm）。激光器更适用于需要高辐射强度的应用（表1），如共聚焦显微镜，单分子定位显微镜和超分辨率显微镜。图1所示。由4个固态光源阵列组成的光引擎示意图。在实践中，根据应用需求，源的数量可以在2-21之间。光源可以是LED（产生光谱输出，如右上所示）或激光（产生光谱输出，如右下所示）。可以对LED进行滤波(F)以选择LED光谱输出的子集。图2. LED和激光器的光输出与驱动电流关系。LED通过半导体的pn结产生光输出。半导体激光器是类似的，除了光的产生被限制在半导体内的一个小腔内（图4），在那里它被放大，导致在大多数驱动电流水平具有更高的输出功率 ...

，该方法具有空间分辨率高，光谱覆盖范围广，算法灵活和适用于脉冲激光等优点。当然，CCD相机本身对光束的测量也存在一定的影响，比如CCD一般能够接收的光强大约在纳瓦量级，这导致芯片本身的噪声和环境光都会对测量造成干扰。因此，抑制或者减小噪声技术的发展将直接影响到测量的准确性，除此之外包括空间分别率、模拟数字位数等因素也会引入误差。因此，本文重点分析了影响光束宽度测量精度的因素，并且通过实验给出不同因素的影响程度；讨论在光束宽度测量中选择积分区域的必要性，给出了精确选择积分区域的方法；分析噪声引入的途径，剖析背景信号的充分以及正确扣除底噪的方式；并zui终给出了不同信噪比下随机噪声带来的误差和扣除 ...

光强分布图像空间分辨率足够高时，基底噪声带来的影响可以忽略不计。实验中模拟典型光束宽度测量条件，入射光高斯强度接近12位CCD相机的饱和上限，即信号幅值接近4096bit。为了方便计算，默认基底噪声为均匀基底偏置，测试结果如图2所示。分别叠加0.2bit和0.5bit基底时，如果探测器尺寸和光束宽度的比值为5：1时，测量偏差大约在4.9%和11.8%，随着比值越来越大，测量偏差在10：1时甚至可以达到62%和123.2%，这个结果显然是不可接受的。由此可见，在使用4σ算法计算光束宽度时，如果不通过积分区域限制光束边缘的噪声，特别是基底噪声，将会引入较大的误差。图2 4σ算法中积分区域为整个探测 ...

00微米的高空间分辨率。图1 集成在硅片上的水平霍尔元件(HHE)和垂直霍尔元件(VHE):灵敏体积小。高度相互正交。HHE和VHE的表现相当。CMOS技术制造的垂直与水平霍尔元件确保了高角度精度和良好的正交性。旋转电流技术进一步减轻了偏移、低频噪声与平面霍尔效应的影响。该传感器具有宽带宽特性（DC至300 kHz）并集成温度传感器，封装于非磁性QFN28封装中，适用于多种应用场景。图2 SENM3Dx传感器采用非磁性QFN28封装瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH Zürich）的机器人系统实验室（RSL）已将该3D霍尔传感器集成到巡检机器人中，显著提升了机器人在爬墙时的附着力控制能力。3D传感 ...

00 mm时空间分辨率50 μm）。表面类型反射或部分反射表面（反射率≥4%）（如金属、抛光玻璃、镀膜光学元件）透明件（如透镜）需处理后测量（如背面涂黑）。形变检测能力低频形变（曲率、离焦）：精度0.1%中高频缺陷（划痕、微结构）：RMS 10-15 nm支持自由曲面、离轴非球面、柱面等复杂几何。图3包含了基础版本的可用性范围三、相位偏折测量系统扩展测量能力（选配方案）超大工件检测屏幕扩展：替换标配10.5英寸平板为28英寸以上显示器，可测直径≥500 mm的凹面镜。ji端曲率测量凹面镜：支持无限大曲率半径（平面镜），实测平面偏差RMS＜15 nm。凸面镜：zui小曲率半径-200 mm（Ed ...

”的限制，在空间分辨率上存在天然瓶颈，导致很多领域的研究受到了阻碍。近年来，虽然有如STED、PALM、STORM等超分辨率显微技术不断成熟，但这些方法对设备配置和操作要求较高，实验复杂性大，价格昂贵，难以满足当今快速发展的科学研究。相比之下，一种被称为图像扫描显微技术（Image Scanning Microscopy, ISM）的方法正在受到关注。该方法仅需替换探测器并更改成像分析方案，便可实现分辨率与图像对比度的提升，具备较强的实用性。为进一步突破成像分辨率，同时保持系统的简洁性，研究人员将单光子雪崩二极管阵列（SPAD array）与ISM方法结合，提出了一种新型超分辨率成像方案——S ...

30%以上。空间分辨率低：磁轴承的气隙磁场分布往往存在局部不均匀性，特别是在多极磁轴承中。若传感器无法精确测量这些微观变化，控制系统将无法及时补偿，导致气隙波动超过10μm。这种波动不仅影响旋转精度，还会产生有害的谐波振动，加速机械疲劳。温度漂移问题：工业环境中的温度波动会显著改变磁材料的特性，进而影响磁场分布。缺乏有效温度补偿的传感器会导致测量误差随时间累积，在长时间运行后可能完全偏离标定值。例如，某些霍尔传感器的灵敏度温度系数高达0.1%/°C，在温差50°C的环境中可产生5%的测量偏差。电磁干扰敏感性：磁轴承系统通常工作在强电磁噪声环境中（如变频器附近）。传统传感器易受正交磁场和共模干扰 ...