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为了利用波动光学的衍射理论分析处理球差,采用先计算像点的光强分布再进一步分析处理球差的方法,对球差进行了理论分析和模拟。从基于点源圆孔衍射的成像原理出发,经过适当推导得到高斯像面上仅有球差像点的光强分布的解析计算式,分析探讨了高斯像面上球差的衍射机理及其计算与校正。结果表明,这种方法能够更为精细地分析处理球差,有助于在光学设计中对球差进行像差平衡与校正、光学加工中对球差的检测与修正以及数码成像时对球差做电子校正等,有利于促进激光技术和微光学以及微光机电系统的发展。 相似文献
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在分析相干光照明下无衍射成像系统理论的基础上,设计了无衍射光成像系统的点扩散函数的测量系统。利用菲涅耳衍射理论,推导出相干光照明下无衍射系统的点扩散函(PSF)的形式,并分析出点扩散函数的条纹疏密与锥镜的夹角和点光源的位置有关。实验和仿真结果表明,点扩散函数的条纹间距随锥镜夹角增大而变窄,随点光源距透镜距离的增大而变窄。 相似文献
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基于基尔霍夫标量衍射理论,详细分析了输入、输出平面及变换函数抽样间距的选取原则.系统建立了衍射光学器件精细化设计的抽样理论,深入研究了输出图样在非抽样点上的光强失真机理.在定义衍射光学器件光能利用率、顶部不均匀性等性能评价参数的基础上,以盖师贝格-撒克斯通(GS)算法设计一维光束整形器件为例,探讨了输出图样在非抽样点上的光强失真和输出平面抽样间距间的关系,通过模拟计算验证了精细化设计时输入与输出平面抽样理论的有效性. 相似文献
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从基于点源圆孔衍射的成像原理出发得到了仅有畸变像点的光场分布的计算式,分析探讨了畸变的衍射机理及其计算与特征以及校正方法,模拟实验表明了这一理论和方法的可行性,有助于光学设计中对畸变进行像差平衡与校正和光学加工中对畸变的检测与修正以及数码成像系统中对畸变做电子校正等. 相似文献
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This paper integrates the roughness with the diffuse layer as a transited layer factor for study of influence of the practical interface on the X-ray diffraction intensity of multilayer. By the study of a simple model of transited layer presented in this paper, it is given a formula to describe the quantitative relation of the transited layer with the X-ray diffraction intensity. The calculated thickness of transited layer of Mo/Si multilayer is given, which is consisted with the values measured with the high resolution microscopy. 相似文献
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菲涅耳衍射及柯林斯公式的快速傅里叶变换计算 总被引:3,自引:1,他引:2
在衍射的快速傅里叶变换(FFT)计算中,为减小频谱混叠对计算结果的影响,应尽可能缩小取样间隔对函数进行离散。然而,大数目的取样对于容量有限的FFT程序通常会形成困难。本文通过对频谱混叠能量及菲涅耳衍射积分的研究,提出误差跟踪计算方法。利用这种方法,只要用小容量FFT程序,便能完成任意给定取样间隔或计算精度的菲涅耳衍射及柯林斯公式的计算。 相似文献
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无网格法是一种新兴的数值计算方法,具有独特的性质。简述了无网格法的理论基础及其所具有的优势,详细介绍了几种常用的无网格算法,并以移动最小二乘近似法为重点,对无网格法中的形函数构造作了详细论述。最后,分析了无网格法在小尺度封闭空间声场数值计算中的应用。 相似文献
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用于惯性约束聚变系统中的色分离光栅近场衍射研究 总被引:7,自引:1,他引:7
色分离光栅(CSG)是一种重要的谐波分离衍射光学元件,它的近场衍射调制可能导致其自身及其后续光学元件的激光诱导损伤。根据色分离光栅的实际制作过程建立了包含对位误差、占空比误差、刻蚀深度误差、塌边误差等多种制作误差的色分离光栅加工误差模型。并基于标量衍射理论,采用傅里叶分析方法,利用该模型推导得到了色分离光栅近场内光强分布公式,并针对惯性约束聚变(ICF)驱动器终端光学系统的色分离光栅进行了计算模拟,得出了近场调制随各种加rf:制作误差的变化关系。计算结果表明深度误差和塌边误差对光束近场调制订很大影响,对位误差相对影响较小,而相互影响更加严重。该色分离光栅近场分析和计算模拟方法也可用于其他衍射光学元件。 相似文献
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利用数字技术进行激光横向光强分布分析的研究 总被引:5,自引:0,他引:5
本文介绍了利用数字技术进行激光横向光强分布分析的原理。并给出了具体的方案.实现了对激光横向光强分布图像进行锐化处理、生成光强分布的曲线、三维彩色图像及相关函数,并能进行高斯分布拟合检验. 相似文献
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太赫兹波的频率介于红外线与微波之间,其独特优势使得太赫兹三维成像已成为国内外的研究热点。为了将光场成像技术拓展到太赫兹波段,介绍了太赫兹光场成像的实验与处理方法。采用太赫兹相机阵列采集到了一系列特定视角的太赫兹光场数据。针对由成像系统的器件限制导致图像存在较强噪点等问题,通过离散余弦变换(Discrete Cosine Transform, DCT)滤波达到了较好的去噪效果并有效保留了图像的细节信息。利用峰值信噪比(Peak Signal-to-NoiseRatio, PSNR)和结构相似性(Structural SIMilarity, SSIM)图像质量评价指标对比了多种滤波去噪方法,证明了DCT滤波方法对于太赫兹图像预处理的可行性。通过选取不同深度值得到了不同景深处的图像重构结果,初步实现了太赫兹光场成像的数字重聚焦。 相似文献