大功率LED均匀线光源光学系统设计

提出一种点光源经复合旋转椭球腔反射获得均匀线光源的方法。依据多聚光中心点半宽度叠加均匀线光源方法建立复合椭球腔初始数学模型并推算其初始参量。通过第一焦点处(0,0,10)建立朗伯体光源LED朗伯发光模型,以0.01°为步长调节七个初始椭球旋转角度参量,使得七个中心点辐射通量相等,在z=51.5 mm平面处获得一个长10 mm、有效半高全宽为3 mm、均匀度为88.81%的线形光斑。该方案实现了LED点光源向均匀线光源的转换,并以此方法为依据用于侧面泵浦聚光腔设计。

基于线性化动态范围变换的光学投影层析三维成像

传统的光学投影层析受相机感光元件动态范围及曝光时间的限制,难以对具有复杂空间结构分布的样品获取其完整且精细的三维结构信息。针对传统光学投影层析三维成像系统存在的问题,提出了在传统光学投影层析技术中引入朗伯体光源以及线性化动态范围变换的新方法。使用朗伯体光源照射样品,通过多次曝光分别对样品进行图像采集,获取相机实际响应曲线,线性化处理曲线中非线性响应区域以解决传统多次曝光动态范围变换存在的非线性失真和假象问题,然后应用图像融合技术对多次曝光获取的原始图像数据进行融合,运用反投影算法重构样品三维成像,从而获得具有复杂空间结构样品的精细三维结构信息。理论分析与成像结果表明,这种基于光学投影层析的三维结构成像新方法可以获得复杂空间结构样品更多的信息。