数字微镜器件超分辨成像光学系统装调误差影响研究

摘要：

目前对于超分辨成像技术的研究主要集中在超分辨重建算法方面,光学系统本身的装调误差对超分辨成像结果的影响尚未见报道.针对这一问题,开展了装调误差对超分辨成像影响的研究,建立了基于数字微镜器件(DMD)的超分辨成像光学系统的基本成像模型,设计了一个工作波段为8～12 μm的DMD超分辨成像光学系统,提出了装调误差对超分辨成像质量影响的分析方法.在成像模型中分别引入适当的偏心、倾斜、镜片间隔误差、离焦等装调误差,对超分辨重建结果进行仿真分析,得出了该超分辨成像光学系统装调时的公差范围:该系统在加工装调时X方向总体偏心误差控制在±0.07 mm以内,Y方向总体偏心误差控制在±0.05 mm以内,X方向和Y方向的总体倾斜误差控制在±0.06°以内,总体镜片间隔误差控制在±0.02 mm以内,成像物镜的离焦量控制在±0.04 mm以内,投影物镜的离焦量控制在±0.05 mm以内,在此范围内超分辨成像光学系统可以保证超分辨成像的质量.

关键词：装调误差容限;超分辨成像;光学设计;数字微镜器件

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分类号：O436(光学)

资助基金：国家自然科学基金;装发2020年第二批快速扶持项目;科工局专项;国家自然基金天文联合基金;吉林省自然科学基金;应用光学国家重点实验室开放基金

在线出版日期：2021-11-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1194-1201