可调焦胶囊内窥镜光学系统设计

为解决胶囊内窥镜分辨率与景深相互制约的问题,将一种单液体、电控、可变焦液体透镜应用到内窥镜光学系统中进行光学设计,在保证分辨率的同时,扩大了系统景深.采用CODE V软件进行设计,建立系统初始结构,构造液体透镜模型,基于液体透镜中液体的体积不变,曲率、孔径和厚度可变的结构约束特点,在MATLAB中计算出不同物距下透镜的曲率、孔径和厚度数据,将其导入CODE V的系统模型中,并提出了相应的优化流程.设计并优化带有液体透镜的胶囊内窥镜系统,实现了系统在3~100mm景深范围内的清晰成像,视场角大于110°,全视场范围内调制传递函数在40lp/mm频率下均大于0.3.     

二步法大景深反射全息图

以开拓反射全息图的景深表达能力为目的,从反射全息图的共轭物像关系出发,利用反射全息图的均匀介质耦合波理论和布拉格条件,对其白光再现像模糊作了具体的分析和讨论,得到色模糊和线模糊的表达式.指出反射全息图上不同各点对任意白光再现像点的色模糊和线迷糊的影响均存在差异,给出反射全息图白光再现像的景深表达式.实验利用二步法制作了一张景深为83 cm的反射全息图,与大景深彩虹全息图再现像相比,其再现像的立体感更加强烈.理论分析和实验结果表明,光源的再现角度和观察距离对反射全息图的再现像景深大小影响显著.在再现光垂直于反射全息图平面照明情况下,反射全息图具有最好的景深表达能力.     

用于观测细胞培养罐的显微系统设计

由于现有实验室显微镜物距较小,且光源发散角较大,无法实时对培养罐中细胞进行观测,设计了一款用于不同容量细胞培养罐外部观测的显微系统,系统工作距离45mm,NA=0.19,像方分辨率δ=10.8μm,实现在细胞培养罐外部进行检测.设计结果表明子午线与胡矢线重合较好,与理论衍射极限接近,在空间频率881p/mm下,各视场M...     

集成成像三维显示系统显示性能的研究进展

集成成像三维显示技术是利用透镜阵列获取和显示立体图像的一种三维显示技术。本文首先综述了集成成像三维显示系统的特点,考虑其系统性能主要受分辨率、景深和观看视场角的限制,对近年来集成成像三维显示系统在增大分辨率、景深和观看视场角方面的研究进展做了综合论述,比较分析了各种改进方法的优劣。最后,对我国集成成像三维显示技术的研究现状进行了总结,并简述了本研究小组在该领域取得的若干研究成果。     

基于数学形态学的数字全息再现像融合方法

针对数字全息中不同再现距离获得的携带不同聚焦信息的再现像, 提出了一种基于数学形态学的多聚焦再现像融合方法, 以有效扩展成像景深。首先通过小波-Controulet变换获得源图像的高频和低频分量;然后, 针对数字全息中含散斑噪声的特点, 对高频分量采用基于数学形态学区域能量的方法进行融合, 对低频分量采用加权对比度法进行融合;最后, 将融合系数反变换得到融合图像。通过对算法的有效性分析和实验验证, 将本文提出的方法与不加入数学形态学的融合方法进行了对比研究。结果表明, 基于数学形态学的融合方法能充分抑制散斑噪声的影响, 保留更多细节信息, 有效扩展了成像景深范围达11.5 cm。其中, 对于表面粗糙且信息量较少的骰子, 基于数学形态学方法的空间梯度算子提高了11.8%, 熵值提高了2.7%;对于表面光滑且信息量较多的硬币, 其空间梯度算子提高了13.6%, 熵值提高了2.8%。     

微距摄影中的自然之美

在与自然和生态有关的摄影作品里,微距摄影可能是最引人入胜的一种。那些平日不被人关注的微观世界,例如路边极不起眼的小草小虫,在微距镜头下,会突然变得或精美绝伦或妙趣横生,甚至狰狞恐怖,呈现出一个全然不同的奇妙世界。     

对景深计算方法的探讨

应用摄影技术中的景深理论 ,对胶片相机和数码相机景深的计算方法进行了探讨 ,对容许分散圈直径参数的确定给出了笔者的看法。     

一种基于OTF稳定性的波前编码相位板优化方法

提出了一种简单的可用于光学系统中子午弧矢方向白光OTF稳定性评价的波前编码相位板参量优化方法.该方法仅以标准偏差来评价OTF在目标景深范围内的稳定性,并且结合自适应模拟退火算法在参量空间内优化得到相位板的最佳参量.使用该方法优化得到的相位板参量,可以大幅度提高光学系统的景深,并且可以获得更为清晰、稳定的成像.对应用波前编码技术前后光学系统的成像性能作了比较,并且考察了优化参量的容差性.     

中国山水画空间处理的表现技法对现代景观设计的启示

中国山水画的空间是人与自然神契之后搭建起来的心灵空间,画者借山水之形感发内在之情。所谓＂砚边墨戏方寸里,心灵有寄天地情＂。中国山水画所体现出的中国人的空间概念是极其特殊的。现代人生活情趣已不同于古人,但现代化大都市带给人们更多的是精神上的空虚,因此很多人将更多的审美追求转向自然因素同现代设计结合的现代景观中来。中国山水画由于包含了诸多与人类精神关联的因素,因而在现代景观设计中寻求同中国山水画的关联无疑既能满足这种审美上转变,又同时与民族文化复兴的需求暗合,因而更具有普遍研究的意义。     

影响景深的几个因素

掌握景深的概念和影响景深的因素，以便更好的运用于摄影实践。