像差理論與計算系列（四）正弦條件一、正弦條件的公式推導如下圖,光軸上的點 A 成完善像于A’。點B是在過點A 的垂軸方向上無限靠近A 的一點，設它也被系統成完善像于 B'。分別以y和y'表示AB 和A'B’。過A點的光線OA 與光軸成U 角，其共軛光線 O'A’與光軸成U’角。過B點的光線0B 與光軸成 U+dU 角，其共軛光線0'B'與光軸成 U’+ dU’角。根據費馬原理，光程（OAA’0’)應與(OBB’0’）相等，即故有 （a）以O點為中心，OA為半徑做圓弧，交光線OB于點E。因dU極小，從?ABE可得 （b）同理，在像方 ...

驟:- 用無像差透鏡聚焦。- 使用ISO標準中詳細的回歸方程來擬合雙曲線到X軸和Y軸的數據點，通過最小化測量誤差來提高計算的準確性。-從擬合曲線中提取每個軸的θ、R、W0和M2的值。ISO標準還提出了一些關于直徑測量的額外規則(特別是當使用CCD或CMOS陣列傳感器時):-用直徑的三倍作為計算區域。-在進行測量之前一定要去除背景噪聲。部分產品介紹：對于激光光束質量檢測的相關儀器，目前比較成熟的方案提供商為我司獨家代理的德國CINOGY公司，針對不同的測量對象，我司提供不同的檢測儀器。CinSquare是一款緊湊的全自動化工具，用于測量從紫外到短波紅外光譜范圍的連續波和脈沖激光系統的光束質量（M ...

，會引入軸外像差，從而使激光器準直后的光束出現指向性誤差。圖1-5給出的是不同角度誤差βx所引起的發散角變化曲線，隨著FAC的偏轉角βx的增大，光束的發散角Θ增大的不是很明顯，但是指向性誤差δ卻顯著增加，FAC偏轉1mrad，就會產生0.91mrad的指向性誤差。指向誤差達到 0.88mrad/mrad，如果發散角需要準直到3mrad，則繞x軸旋轉的角度誤差需要小于1.5mrad。圖1-5 角度誤差βx對準直后發散角Θ和方向角δ的影響4，βy,和βz角度誤差在對半導體激光bar條進行快軸準直時，由于bar條的寬度相對于單管半導體激光器較寬，達到了 10mm，因此FAC繞y軸和z軸發生的旋轉的角 ...

求：應是“無像差的系統”即由光學系統的像差引起的誤差應小于無像差的理想情況下測量總誤差的20%；焦距和主面位置的不確定性應小于焦距的1%；應選擇聚焦元件的口徑使其包含整個入射光束，光束截斷和衍射損耗占最后測量誤差的比重不應大于1%；所有光學元件都不應對光束相對功率密度分布產生明顯影響。當將激光束成像于探測器面進行測試時,計算中應包含成像系統的放大倍數。6.5 標定應在開始測量前對儀器進行標定。可通過在一已知距離使用兩個正交放置的微米精度線性平移導軌移動位置敏感探測器進行標定。7，測試程序7.1概述測量應該在激光器生產商評估本款激光器所規定的工作條件下進行。在測試過程中，對被測光束的取樣應至少大 ...

前積累的光學像差。AO與2PFM相結合，將校正的相位模式應用于物鏡后瞳平面(back pupil plane)的激發波前，可以實現衍射極限性能，并且可以在大腦表面以下數百微米處解析突觸。大腦的在體成像也需要高時間分辨率，對于大腦內的功能成像，需要亞秒級的時間分辨率來跟上神經元活動的產生和傳播。傳統的2PFM通過在三個維度上依序掃描其激發焦點來實現三維成像，這導致體積成像速率遠低于其二維幀率。使用貝塞爾光束作為激發焦點的體積2PFM成像，可以對焦點區域實現軸向拉長但是橫向受限，從而能夠同時對由二維掃描區域和貝塞爾焦點的軸向長度定義的體積內的結構進行成像，將二維幀速率轉換為三維體積速率。然而，就像 ...

nt)的幾何像差從根本上限制了顯微鏡的 空間帶寬積，使得可實現的分辨率和視場是一對矛盾量。當前有兩種方法可以繞過這個難題：（1）圖像拼接，大尺度的樣本通過逐個小區域掃描完成整體采集；(2) 傅里葉疊層成像，使用大視場、低分辨率成像系統，通過采集大量不同照明條件下的大視場低分辨率圖像，在傅里葉域進行后處理獲得最終圖像。不幸的是，它們在高分辨率下的性能代價是犧牲了時間分辨率。例如，在傅立葉疊層顯微鏡中獲得十億像素圖像需要大約 3 分鐘。這些技術的數據吞吐量遠不足以支持單次、全視場信息采集。此外，在這兩種情況下，整個視場成像的全過程中樣本都需要保持靜止，這在活體成像中是很難實現的，對清醒、活動的動物 ...

要致力于單色像差校正、多波長控制以及和光路或偏振控制等。然而，它們在全空間光控制方面的潛力仍待開發。技術要點：基于此，山東濟南大學的Song Gao(一作)和Yang Li(通訊)提出了利用雙膠合介質型超表面(dielectric metasurface doublet, DMD)實現全空間可見光的高效和多功能控制的方法。它能夠實現三種不同的入射方向和偏振觸發波前整形功能，包括異常光束偏轉、光聚焦、渦流光束生成和全息圖像投影。與多層金屬超表面相比，所提出的超表面在設計復雜性、效率和制造方面都更有優勢。此外，由于可以部署具有不同極化響應的介質meta-atoms來構建這種超表面，預計未來可以獲得 ...

、系統的光學像差、SLM的相位非線性、以及SLM不完美的衍射效率產生的非衍射光考慮在內，形式為：缺點：相比單張圖像的相機在環校正，圖像質量有所下降神經全息，使用相機在環訓練引入HoLoNet神經網絡架構，以實時幀率獲得高質量的二維全息圖合成。其損失函數為：實驗結果：多種CGH算法對比參考文獻：Yifan Peng, Suyeon Choi, Nitish Padmanaban, and Gordon Wetzstein. 2020. Neural holography with camera-in-the-loop training. ACM Trans. Graph. 39, 6, Arti ...

和其它的幾何像差、色散效應、相機抖動、大氣擾動也都會產生模糊偽影。使用計算成像校正光學像差最有名的實例之一是哈勃望遠鏡，它證明了計算成像在提高成像質量上的潛力，并且對計算成像界的一些早期工作產生了激勵作用。在計算成像的幫助下，光學設計者們可以使用以下的方法來補償成像中的不完美，它們是解耦、協同和集成。4.3a 解耦解耦設計是光學設計和后端檢測處理各自獨立的另外一種說法。傳統的光學設計旨在最小化幾何和顏色像差，從而使得PSF H盡可能的接近單位矩陣。后端檢測處理被用來產生一個更好的幾何圖像估計。在圖像估計過程中，我們假設由H表示的光學系統是不變的，我們的目標是確定處理算法T，使得圖像I' ...

光束存在明顯像差，包括球差、慧差、像散和場曲。然而，如前面在5.2節中討論的，某些鏡頭是專為掃描應用設計和優化的。圖19顯示了消色差透鏡和用于遠心掃描的掃描透鏡（均為商業上）的比較；圖中顯示了兩個鏡頭在掃描范圍內的聚焦質量和焦平面的曲率。由于掃描鏡頭的優越性能，其中兩個將用于掃描鏡和物鏡后背孔徑之間的中繼系統(如圖20所示).圖21展示了商用掃描鏡頭獲取大FOV圖像的能力。如圖所示為ZEMAX對商業消色差透鏡和商業遠心掃描透鏡的離軸聚焦性能的比較。鏡頭圖(a)和(b)分別為消色差鏡頭和LSM05-BB鏡頭。(a)也用紅色表示焦平面的場曲率。點列圖(c)和(d)比較距光軸7.5°偏差的鏡頭焦點。 ...