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相干场成像原理局限性分析

司庆丹 罗秀娟 曾志红

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相干场成像原理局限性分析

司庆丹, 罗秀娟, 曾志红

Analyses on limitations of coherent field imaging principle

Si Qing-Dan, Luo Xiu-Juan, Zeng Zhi-Hong
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  • 研究了相干场成像技术(又称傅里叶望远术)的基本原理,从理论上分析其局限性,明确定义测量对象并通过曲面积分推导成像过程中的数学关系. 结果表明,该技术的重建图像中含测量对象表面的梯度信息,其对物体表面反射率分布的测量是不准确的,并进行了计算机仿真验证. 这为评估该技术成像结果和进一步发展相干场三维成像提供借鉴.
    The theoretical basis of coherent field imaging technique (also called the Fourier telescopy) is reconsidered. The limitations of the technique principle are analyzed by defining the measured object and deriving rigorously mathematical expressions. The reconstructed image of the technique ineluctably contains the gradient information about the object; as a result the technique cannot acquire the reflectivity of the object exactly. The computer simulation verifies the conclusion. Based on the conclusion, the reconstructed image of the technique can be evaluated and three-dimensional coherent field imaging technique may be developed.
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    Sica L 1991 Appl. Opt. 30 206

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    Cuellar E L, Stapp J, Cooper J 2005 Proc. SPIE 5896 58960D

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    Cheng J X, Yu C H, Jin L 2004 Mathematical Analysis (Vol. 2) (Beijing: Higher Education Press) p305 (in Chinese) [陈纪修, 於崇华, 金路 2004 数学分析 第二版 (下册) (北京: 高等教育出版社) 第305页]

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    Zhang W X, Xiang L B, Kong X X, Li Y, Wu Z, Zhou Z S 2013 Acta Phys. Sin. 62 164203 (in Chinese) [张文喜, 相里斌, 孔新新, 李扬, 伍洲, 周志胜 2013 物理学报 62 164203]

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出版历程
  • 收稿日期:  2014-01-05
  • 修回日期:  2014-01-20
  • 刊出日期:  2014-05-05

相干场成像原理局限性分析

  • 1. 中国科学院西安光学精密机械研究所, 西安 710119;
  • 2. 中国科学院大学, 北京 100049

摘要: 研究了相干场成像技术(又称傅里叶望远术)的基本原理,从理论上分析其局限性,明确定义测量对象并通过曲面积分推导成像过程中的数学关系. 结果表明,该技术的重建图像中含测量对象表面的梯度信息,其对物体表面反射率分布的测量是不准确的,并进行了计算机仿真验证. 这为评估该技术成像结果和进一步发展相干场三维成像提供借鉴.

English Abstract

参考文献 (12)

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