變形鏡早期發(fā)展H.W.Babcock 在1953 年首先提出了自適應(yīng)光學(xué)的概念，其主要方法就是在光瞳面放置一個光學(xué)“校正器”，并且通過實時控制來改變這個校正器的面形來補(bǔ)償大氣引入的像差。Babcock 的開創(chuàng)性論述中所提出的光學(xué)校正器叫做“Ediophor”，設(shè)想用一層薄的反射層覆蓋在一層油膜上面，然后在油膜上面施加電荷，靜電力使油膜根據(jù)電荷的空間分布產(chǎn)生相應(yīng)的厚度變化，從而對入射的光線產(chǎn)生光程調(diào)制，這就是變形鏡的原型，如圖1。圖1 巴布科克提出的變形鏡原理但在當(dāng)時的技術(shù)條件下沒能真正實現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)。之后隨著激光技術(shù)的發(fā)明和應(yīng)用以及軍事研究的刺激，變形鏡的技術(shù)得以迅速發(fā)展，這也直接推動了自適應(yīng) ...

達(dá)到校正波前畸變的目的。一般可以通過反射鏡面的位置移動或傳輸介質(zhì)折射率的變化來實現(xiàn)光程長度的改變。其中在自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的是基于反射鏡面位置移動的波前校正器（通常稱為變形鏡），其具有響應(yīng)速度快、變形位移量大、工作譜帶寬、光學(xué)利用率高、實現(xiàn)方法多的優(yōu)良特性。自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)能夠?qū)崟r測量并補(bǔ)償各種干擾引起的光學(xué)系統(tǒng)的波前畸變，使光學(xué)系統(tǒng)具有自動適應(yīng)外界條件變化從而保持最佳工作狀態(tài)的能力。基于這樣的優(yōu)點(diǎn)，自適應(yīng)光學(xué)一直以來被廣泛應(yīng)用于天文觀測和激光傳輸?shù)阮I(lǐng)域，獲得了極大的認(rèn)同。而本世紀(jì)初隨著其它領(lǐng)域?qū)ψ赃m應(yīng)光學(xué)的逐漸增長的興趣，其應(yīng)用范圍開始擴(kuò)展，包括人眼視網(wǎng)膜成像系統(tǒng)、激光通信系統(tǒng)等。自 ...

流引起的波前畸變，使物鏡得到接近衍射極限的目標(biāo)像。四波剪切干涉技術(shù)原理：剪切干涉技術(shù)基本原理是將待檢測的激光波前分成兩束，其中的一束相對于另一束橫向產(chǎn)生一些錯位，兩束錯位的光波各自保持完整的待測波前信息，相互疊合后，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，CCD/CMOS相機(jī)會接收干涉圖樣，進(jìn)行相應(yīng)的計算分析，從而利用傅立葉變換的相關(guān)計算，分析出待測波前的相位分布，以及強(qiáng)度分布等。基于干涉條紋的疏密度敏感于波前的斜率，因此波前傳感器在探測波前的偏離范圍較傳統(tǒng)的哈特曼傳感器具有更大的優(yōu)越性。波前傳感器的典型應(yīng)用光在傳輸?shù)倪^程中會經(jīng)過不同的介質(zhì)，不同的介質(zhì)由于其構(gòu)成物質(zhì)的分布不均勻，從而導(dǎo)致光的波前產(chǎn)生各種各樣的變化，自適 ...

。光束輪廓的畸變，強(qiáng)度噪聲，指向波動都能被濾除，當(dāng)然代價是損失一部分功率。2.5 總結(jié)本質(zhì)上，主動光纖耦合與手動對準(zhǔn)原理是相同的：光纖輸出作為調(diào)節(jié)光機(jī)械的反饋信號。然而，F(xiàn)iberLock能夠更快，更可靠，特別是更連續(xù)。一旦鎖定，耦合將永遠(yuǎn)保持穩(wěn)定。對于持續(xù)數(shù)天運(yùn)行不加干涉的光學(xué)實驗以及非手動的光纖耦合激光的工業(yè)應(yīng)用都是極其重要的。此外，在需要頻繁更換光學(xué)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用中，F(xiàn)iberLock的掃描與搜索功能是非常有價值的。FiberLock可以不連接電腦，只依靠控制器上簡單有效的用戶面板操作。當(dāng)然可視化操作和高級參數(shù)調(diào)整需要連接電腦。最后，通過對準(zhǔn)一個光學(xué)元件優(yōu)化一些高質(zhì)量信號的需要會更加普遍，還 ...

前質(zhì)量（波前畸變）單光子激發(fā)相比，雙光子激發(fā)具有更好的限制，因為由兩個光子同時激發(fā)的可能性與光強(qiáng)度的平方成正比。因此，雙光子激發(fā)以焦點(diǎn)距離的四次冪衰減[8]。然而，這種低激發(fā)的可能性使得操作模式對改變焦點(diǎn)的PSF的像差敏感。為了確保在大體積上的一致激發(fā)，校正顯微鏡中SLM和其余光學(xué)元件的像差是很重要的。許多用于表征和校正像差的算法都基于Zernike多項式。然而，對圓形孔徑的依賴不適用于描述正方形或矩形陣列的像差。已經(jīng)開發(fā)了基于SLM的干涉子孔徑的替代策略[9]，以確保SLM的有效區(qū)域上的像差可以被校正到λ/ 40或更好。如圖7所示，由于使用了制造工藝，MLO SLM的本地波前像差很低。殘留誤 ...

前質(zhì)量（波前畸變） 單光子激發(fā)相比，雙光子激發(fā)具有更好的限制，因為由兩個光子同時激發(fā)的可能性與光強(qiáng)度的平方成正比。因此，雙光子激發(fā)以焦點(diǎn)距離的四次冪衰減[8]。然而，這種低激發(fā)的可能性使得操作模式對改變焦點(diǎn)的PSF的像差敏感。為了確保在大體積上的一致激發(fā)，校正顯微鏡中SLM和其余光學(xué)元件的像差是很重要的。 許多用于表征和校正像差的算法都基于Zernike多項式。然而，對圓形孔徑的依賴不適用于描述正方形或矩形陣列的像差。已經(jīng)開發(fā)了基于SLM的干涉子孔徑的替代策略[9]，以確保SLM的有效區(qū)域上的像差可以被校正到λ/ 40或更好。如圖7所示，由于使用了制造工藝，MLO SLM的本身的波前像 ...

簡化為單點(diǎn)無畸變相機(jī)成像模型：相機(jī)標(biāo)定其實是為了對一個成像系統(tǒng)建模，以進(jìn)行計算。模型計算必不可少的就是相機(jī)的內(nèi)參矩陣和外參矩陣。這也是相機(jī)標(biāo)定的求解目標(biāo)之一。圖像的畸變及其矯正圖像的畸變由于相機(jī)鏡頭光線性能的不完美造成，可以通過技術(shù)改善，不能完全消除。越是廣角鏡頭畸變越嚴(yán)重。鏡頭畸變實際上是光學(xué)透鏡固有的透視失真的總稱，也就是因為透視原因造成的失真，這種失真對于照片的成像質(zhì)量是非常不利的，畢竟攝影的目的是為了再現(xiàn)，而非夸張，但因為這是透鏡的固有特性（凸透鏡匯聚光線、凹透鏡發(fā)散光線），所以無法消除，只能改善。高檔鏡頭光學(xué)設(shè)計以及用料考究，利用鏡片組的優(yōu)化設(shè)計、選用高質(zhì)量的光學(xué)玻璃（如螢石玻璃）來 ...

解相機(jī)內(nèi)參和畸變系數(shù)的經(jīng)典方法。我們以表示像素坐標(biāo)，以表示世界坐標(biāo)。張氏標(biāo)定法利用棋盤格標(biāo)定板進(jìn)行標(biāo)定。利用相應(yīng)的圖像檢測算法可以得到每一個角點(diǎn)的像素坐標(biāo)。同時，張正友標(biāo)定法規(guī)定，世界坐標(biāo)系固定于棋盤格上，則棋盤格上的任意一點(diǎn) 。因此，角點(diǎn)的像素坐標(biāo) 對應(yīng)的世界坐標(biāo)系下的。利用這一關(guān)系求解得出相機(jī)的內(nèi)參矩陣，外參矩陣和畸變參數(shù)。張正友標(biāo)定法求解內(nèi)參矩陣和外參矩陣先后思路：求解內(nèi)參矩陣和外參矩陣的積-->求解內(nèi)參矩陣-->求解外參矩陣。單點(diǎn)無畸變相機(jī)成像模型為：其中為尺度因子； 是像素坐標(biāo)的齊次坐標(biāo)；是相機(jī)的內(nèi)參矩陣，包含仿射變換和透視投影；是外參矩陣，包含剛體旋轉(zhuǎn)矩陣和平移變換矩陣 ...

光波波前發(fā)生畸變，而自適應(yīng)光學(xué)（Adaptive optics）正是通過對這些畸變進(jìn)行校正提高系統(tǒng)的成像質(zhì)量。由于大氣湍流以及溫度變化都會導(dǎo)致空氣中折射率的變化，正是這些變化導(dǎo)致了待觀測物體發(fā)出或者反射的光波面發(fā)生扭曲，這樣一來將會使得傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)成像質(zhì)量和圖像分辨率下降。 自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)可以在一定程度上對這些扭曲的波面進(jìn)行校正，該技術(shù)通過對這些波面的實時測量、控制和校正，使得整個光學(xué)系統(tǒng)可以自動的適應(yīng)外界條件的變化，避免了波面扭曲對系統(tǒng)帶來的干擾，整個系統(tǒng)可以始終保持良好的工作狀態(tài)。 上海昊量光電設(shè)備有限公司可提供各種類型的變形鏡、波前傳感器及自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)。2、光學(xué)相干斷層掃描（OCT） ...

度可變的輻射畸變。由于這些原因，考慮到遠(yuǎn)程地面遙感的特殊條件，為獲取最低點(diǎn)而建立的校正方法不適用，或需要進(jìn)行嚴(yán)格的修改。在本文中，我們遇到了這些額外的挑戰(zhàn)，并提出了一個新的工作流程，允許創(chuàng)建完全校正的遠(yuǎn)程地面高光譜圖像數(shù)據(jù)用于地質(zhì)應(yīng)用。除了傳感器引起的幾何畸變校正外，該工作流程現(xiàn)在還包括一種遠(yuǎn)程地面數(shù)據(jù)輻射校正的新方法，以及一種基于自動匹配算法與三維表面數(shù)據(jù)集成的地形校正算法。我們還描述了一種制作三維超云的詳細(xì)方法，即高光譜數(shù)據(jù)立方體的幾何正確表示，用于顯示生成的光譜映射產(chǎn)品。提出的方法將包括在開源礦物勘探Python高光譜工具箱MEPHySTO。我們在地質(zhì)、氣候和研究目標(biāo)不同的兩個領(lǐng)域演示了 ...