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二维光学传递函数测量

本文提出了一个应用Radon反变换测量二维光学传递函数的  (本文共5页) 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

投影机镜头的MTF实时检测系统的研究

MTF(调制传递函数)是被认为目前评价光学系统成像质量客观、有效的方法,并广泛地应用于光学系统设计的过程控制和光学成像系统的像质评价与检测中。但是长期以来,投影显示设备的生产中缺少能够定量的检测投影镜头性能的标准化方法。结合投影机投影物镜生产、检测的实际需要,本文研究和分析了一种基于图像分析方法的投影机镜头MTF实时检测系统。本系统使用CCD作为成像接收器,通过分析单个像素成像同时获得投影镜头子午和弧矢两个方向上的调制传递函数。本文的第一部分比较全面的分析了光学传递函数的测试技术。介绍了目前光学传函数测试技术研究的现状及发展,并分析了本系统所采用的测试技术。本文的第二部分以DLP投影机镜头为实验对象提出了一套投影机镜头MTF实时测试系统。阐述了整个测试系统的构造及理论框架。总结了在实际的研究过程遇到的问题和困难,并给出了相应的解决方法。分析了离散信号的处理方法;解决了在频率域的系统标定以及在频谱分析时常见的一些问题;进行了数据简...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)
中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)

基于针孔像分析的光学传递函数测试技术研究

光学系统成像质量的评价是应用光学的一个重要领域.光学传递函数能公正、客观、定量的评价光学系统成像质量,目前已经在像质评价方面占有主导的地位,并且已经广泛应用于光学设计、加工、检测及信息处理中,它的可直接测量性也是其得到广泛应用的原因之一。基于图像分析的光学传递函数测试技术通过分析由被测系统对特征目标所成的像,来计算其光学传递函数。因其系统结构简单,无原理性误差成为光学传递函数测试方法的发展趋势。论文的主要内容有以下3个方面:1,基于针孔像分析的光学传递函数测试方法研究。由于具有简单的物频谱,针孔、狭缝、刀口在基于图像分析的光学传递函数测试中常被作为目标物。而针孔像具有二维特征,可以在不用变换扫描或目标物角度的情况下,进行二维光学传递函数的测试。针对目前一套基于针孔像分析的光学传递函数测试装置进行了分析,具体详细分析了各部分的组成、要求及其特点。而且该测试装置采用模块式组建,可以根据测试系统参数,更换不同组件,完成不同系统的测试需...  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

基于中介层散射的两步移相宽场三维显微成像技术研究

曲面光学元件涉及微结构曲面光学元件和连续曲面光学元件等。该类光学元件对光学系统成像质量的提高具有显著优势,因而得到了广泛使用。但通过传统光学手段对该类光学元件面形进行成像却是一个困难的问题。产生这一问题的原因是,在共焦扫描测量、干涉测量等光学系统中,由待测曲面光学元件表面反射的成像光因发生镜面反射而偏离成像系统光轴,导致成像失真。要从根本上解决这一测量难题,需先在光学成像原理上有所突破。本论文针对这一问题,以曲面光学元件表面的三维显微成像需求为背景,开展基于中介层散射的两步移相宽场三维显微成像技术研究,旨在为曲面光学元件表面的快速、宽场三维成像提供技术和理论支持。本论文的主要研究内容如下:(1)为揭示曲面光学元件表面无法被传统光学系统有效成像的根本原因,建立了宽场结构光照明三维显微成像系统对曲面光学元件样品成像时的有效光瞳模型,推导了其对应的光学传递函数表达式。研究了在各种表面局部倾角和物镜数值孔径条件下的截止频率的数学表达式,...  (本文共124页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)
中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)

基于图像分析的光学传递函数测试技术研究

光学传递函数是一个客观、准确、定量的像质评价指标,并且能够直接方便的测量,已经广泛应用于光学设计、加工、检测和信息处理中。基于图像分析的光学传递函数测试技术是通过分析被测光学系统对特征目标所成的像,来计算光学传递函数的方法,因其系统结构简单,无原理性误差成为光学传递函数测试方法的发展趋势。本文结合863具体项目中大孔径长焦距光学系统光学传递函数的测试需求,对基于图像分析的光学传递函数测试技术进行了深入研究。论文的主要研究内容和创新点如下:(1)研究了基于特征目标图像分析的光学传递函数测试技术。在狭缝像分析法中,提出了自适应平均行数处理算法,即在低频采用较多平均行数抑制噪声,在高频采用较少平均行数避免由于卷积平滑效应引起的测量误差,从而有效克服了传统算法不能兼顾低频高信噪比和高频测试精度的不足。对微倾斜狭缝像的能量分布进行了深入分析,提出了确定亚像元采样间隔的自动扫描算法,该算法通过扫描各行狭缝像能量分布,来准确获得狭缝像能量分布...  (本文共125页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

光学低通滤波器的特性研究

光学低通滤波器(Optical Low Pass Filter, OLPF),经常采用双折射晶体,并被广泛的运用于光电成像系统中。本文中,光电成像系统是一种离散成像系统,光电成像传感器对图像的抽样过程会引起图像频谱在频谱空间上的多次复制,如果抽样过程不满足系统的奈奎斯特条件,相邻的频谱项就会产生混叠,在图像上产生莫尔条纹,影响成像质量和色彩真实性。OLPF通过前置滤波能够有效地限制图像的高频分量,满足系统的奈奎斯特条件,避免图像质量的下降。在傅立叶光学中光学系统是一种空间的低通滤波器,光学传递函数能够评价光学系统或器件传递信息的频率特性。利用光学传递函数的方法分析了OLPF的光学传递函数。通过这种方法,得到了一维和二维OLPF的幅频响应特性,并用MATLAB模拟了几种不同结构OLPF的光学传递函数,通过比较和分析,提出OLPF二维方向上的截止频率点取决于光轴面法线方向垂直于该维方向的晶片厚度。对于多片式OLPF一种改进型的光学低...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>