新型计算成像技术——波阵面编码

波阵面编码成像(WFC)技术使用特殊光学表面-立方相位屏(CPM)-以编码的形式捕捉图像;这些由光学系统捕捉的“信息”经由后续的数字处理得到最终的图像。它能够大幅度地提高成像系统的性能并或减少成本。波阵面编码成像系统的设计技术与传统成像系统相比是独特的。这是因为,为使系统性能达到最优,必须对系统的光学与数字处理特性进行共同优化。本文针对波阵面编码成像系统的背景、技术特点、优点、设计和应用进行了简要讨论。

基于遗传算法的波前编码相位板参数优化

波前编码(WFC)是一项使光学系统在维持相对孔径的同时扩大焦深的新技术。现以光学传递函数稳定性作为目标函数,以遗传算法作为搜索算法,优化得到一个适用于焦距f为100mm,光圈F为5,最大半视场角3°的双胶合透镜系统的波前编码相位板的修正形式的三次项系数。模拟结果表明在像面固定的情况下,传统光学系统只能在无穷远到300m内清晰成像,而经优化的波前编码系统可以在物距无穷远到5m内清晰成像,大幅度增加了光学系统的景深。

疵病检测中适用于不同倍率物镜的波前编码板优化设计

为了更有效地对光刻投影物镜进行疵病显微检测,通过对波前编码(WFC)板上光线入射角度及其系数之间变化关系的分析,设计和优化了一个可以同时适用于5X、10X和20X显微物镜的WFC板。设计结果表明,加入优化设计的WFC板后,分别对5X、10X和20X显微物镜延拓了3到10倍的景深;同时,光学系统的调制传递函数(MTF)在空间截止频率附近都能保持较好的数值,保证了其应有的分辨率。通过成像仿真实验,对比了加入WFC板前后的不同倍率显微物镜的离焦成像能力。结果表明,所设计的WFC板对不同倍率的显微物镜都有良好的景深延拓能力,在疵病显微检测中具有良好的适应性和有效性。

电子图书元数据研究

介绍清华大学图书馆关于电子图书元数据的研究工作,内容包括工作基础、元数据框架、各元数据模块分析、元数据的互操作问题等。