柔性仿生复眼成像系统探测机理模拟研究

提出了一种用MEMS工艺制作的新型的柔性曲面复眼探测器模型，它具有如昆虫复眼一样的曲面多孔径结构，体积小巧，探测视场大，探测灵敏度高，而且可以合并几个探测器而实现360。全视场探测，它具有对物体角运动十分敏感的特点，能简单而精确地探测出物体的角坐标方位和角运动速度。文中阐述了这种探测器的成像原理，探测器中的晶锥能起到限制杂散光和斜入射光的重要作用，从而使各个微透镜成像互补而不重叠，互不干扰，使系统实现镶嵌成像。并用光学设计软件ZEMAX设计出探测器模型，通过对多个角度的平行入射光成像效果验证了晶锥限制杂散光和斜入射光的重要作用。

基于柔性菲涅耳透镜阵列的仿生复眼

生物复眼具有良好的光学特性,如视野大、体积小、无像差、对运动物体敏感等。而对运动物体敏感对昆虫十分重要,如飞行昆虫觅食时需要追逐小型、快速移动的目标等。受昆虫复眼对运动物体敏感的启发,制备了具有5个小眼的单层复眼,每个小眼由1个菲涅耳透镜构成。通过飞秒激光双光子聚合加工技术和软光刻复写技术,制备出具有高精度和可重复性的柔性仿生复眼。实验结果表明,该仿生复眼可以获得可辨识的图像并且可以用于追踪运动目标。