23 mars Changsha nuit pluvieuse, le football national Malgré tenacement victoires sur la Corée du Sud, inspirer toute la nation. Xiao Bian aussi excité une grande brosse d'intérêt avec les nouvelles nationales de football, tout à coup attiré l'intérêt d'une petite série de slogans, « une certaine marque de téléphone mobile, photographe portraitiste », série si petit immédiatement le point sur le site officiel de la marque, mais un regard prix, puis regardé les pièces éparpillées sur la table, que tranquillement ramassé son téléphone portable: ou par « 20 millions double caméra soft » il.
caméra de téléphone portable est devenu notre norme, les principaux fabricants de téléphones mobiles sont vivants repérés aussi un morceau de gâteau, une variété de la créativité sans fin, et peu importe le degré d'efficacité, car il est plein de trucs. Tel est juste pointe du système d'imagerie des icebergs, d'autres, comme les télescopes, etc. tachygraphe sont étroitement liés à notre vie. Aujourd'hui, nous allons discuter du système d'imagerie.
Regardez d'abord une petite série de facilement prendre des photos, il est clair que le cadre rouge de monnaie mieux qu'une pièce de bordure bleue, ce qui est la cause? amis jeu de la photographie savent que c'est parce qu'une grande ouverture pour raccourcir la profondeur de champ, appris dans les amis de physique lycée savent que cela est parce que l'objet en relation incohérente, petite aujourd'hui du point de vue de l'optique physique pour expliquer ce phénomène, dans l'espoir d'apporter vous ne vous sentez pas la même chose.
Figure 1 pièce de monnaie sur la table
1. Imagerie modèle
Nous avons établi une vue générale du système de formation d'image, comme indiqué dans le modèle de boîte noire, la lumière émise depuis le plan objet de la pupille d'entrée dans la boîte noire, la boîte noire sous l'action du groupe de lentilles, la pupille de sortie convergent vers le plan image, une image est formée. Nous n'explorons pas la structure intérieure du groupe de lentille de boîte noire, nous prenons soin que sur les propriétés physiques de la pupille d'entrée de la pupille de sortie.
2 Fig formant modèle de boîte noire
2. front d'onde
Grand Newton a inventé le calcul, il raconte l'histoire d'un matériau biodégradable. Inspiré par cette histoire, quand nous explorons la règle d'imagerie, vous pouvez étudier un point sur la forme du plan de l'objet du point imagé, l'image résultante est l'effet cumulatif de tous ces points d'image.
Idéalement, un point matériel après le point après l'image est encore une boîte noire, les ondes lumineuses tout le plan de la pupille doit au voisinage du point d'image, qui est ce genre de situation fait? Nous pouvons facilement rendre le cerveau sur une surface sphérique dont les points sont tous ensemble dans le centre de la sphère, comme représenté en traits rouges figure, un peu plus professionnel, nous avons fait référence à cette répartition sur le front d'onde sphérique. Avant que l'on appelle Pas d'or, personne n'est parfait, un système d'imagerie parfait est difficile à produire, en fait, influencée par divers facteurs, une telle vague, déviera du système optique sphérique idéale avant la pupille de sortie de l'onde, comme le montre la ligne bleue comme le montre, nous avons appelé cette différence entre l'aberration de front d'onde, généralement une carte de couleur à deux dimensions à droite comme le montre la figure suivante caractérisé en recherche.
La figure 3 aberration d'onde
Pour un front d'onde idéal, la distribution de différence de phase d'onde comme représenté, comme si un simple morceau de papier à travers un tel système de points va générer un point d'image idéale, mais en raison de l'effet de diffraction de l'onde lumineuse, le point d'idéal est un point circulaire, nous avons appelé Airy.
La figure 4 sur le système de distribution et l'aberration de front d'onde du point d'image
Chaque point sur le plan de l'objet est supposé produire un tel endroit Airy, le plan d'image nous contourner ces taches d'effet additif, à savoir, une image idéale.
Exemple 5 par rapport au système d'imagerie de la Fig.
Quand on regarde le front d'onde réelle de la sphère idéale de ce qui se passe. Défocalisation notre exemple, que le point d'image est pas plane d'image idéale, lorsque la distribution d'aberration de front d'onde est un anneau de cercle. A ce stade, plus comme Airy, mais une divergence significative des plaques diffuses.
La figure 6 défocalisation système de distribution d'aberration de front d'onde et le point de formation d'image
Chaque point sur le plan de l'objet est supposé produire une telle plaques diffuses, nous obtenons un plan d'image flou repérer effet cumulatif de ces derniers est une image floue.
La figure 7 défocalisé système de formation d'image exemplaire
En parlant de cela, le phénomène a été mentionné précédemment est facile à expliquer: tous les points ont un point d'image relativement idéal sur la pièce de bordure rouge pour donner une présentation claire sur la surface d'imagerie, une bordure bleue et des pièces du plan focal , il aura tous ses points comme point de divergence, le flou de l'image.
3. Phase
En plus des besoins artistiques, dans des circonstances normales, nous voulons que l'image est claire. Cependant, différents systèmes d'imagerie affectés par différents facteurs, il y a différentes aberration d'onde, ce qui entraîne dans le flou d'image. Ceci est une « maladie » était la règle. le traitement des patients, pour trouver la cause racine, afin de guérir le patient. Nous sommes à la recherche d'un système d'imagerie « causes profondes » du processus, il est appelé avant une détection d'onde. des moyens de détection de front d'onde il y a beaucoup, ici introduit la technologie de phase. Est-ce une différence de phase basée sur l'information d'image technologie de détection de front d'onde, extrait de l'image en utilisant un algorithme de plusieurs canaux optiques différentes dans l'aberration de front d'onde, comme le diagnostic médical, la nécessité pour les patients malades après des signes d'intégration (sang, température corporelle etc.) pour trouver la cause. des techniques de différence de phase classiques utilisent principalement les différentes positions de formation d'image pour produire des canaux optiques, une pluralité de dispositif de déplacement de haute précision et la surface de formation d'image, comme illustré ci-dessous.
retard principe des techniques classiques 8
4. retard modulé spatialement
Récemment, l'Académie des Sciences de l'Institut de commande de faisceau optique de laboratoire petits partenaires a proposé une technique de modulation de phase spatiale, modulée spatialement par le plan de la pupille afin de produire des canaux optiques différents. Ainsi, nous avons seulement besoin d'une petite ouverture peut être réalisée pour détecter l'aberration de front d'onde du système d'imagerie, mais aussi pour le système sous-échantillonnage, une petite résolution d'ouverture du système est réduit, ce qui évite efficacement le problème de diaphonie, améliore la détection de front d'onde précision. Comme la maladie après le diagnostic, trouver « cause », nous avons le bon médicament à la médecine et peut être retiré. Au cours de l'étude, nous adoptons un « traitement conservateur », l'image restaurée par déconvolution simple.
La figure 9 art front d'onde des résultats de détection de phase modulée spatialement
modulateur de phase de la figure 10 l'image des résultats de la technique de restauration
Enfin, simple à regarder vers l'avenir à des perspectives de phase de la technologie spatiale. Pour l'instant, cette technique est bien adaptée à la détection de composants optiques de grand diamètre, l'avenir avec le développement du modulateur de lumière spatiale, la technologie utilisée dans le domaine des véhicules d'exploration spatiale, les satellites et les téléphones portables, les caméras et autres techniques d'imagerie des zones civiles sont la peine d'attendre .
L'auteur, le Dr Key Laboratory de l'Institut de technologie optoélectronique de contrôle du faisceau Académie chinoise des sciences
