《無透鏡平面集成微光學相關器》是依託深圳大學,由徐平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:無透鏡平面集成微光學相關器
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:徐平
- 依託單位:深圳大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目提出一種新型的無透鏡微光學平面集成相關器。採用折反式光路設計和微光學方法將兩個分別用於輸入與光學濾波的空間光調製器和反射鏡等物理器件集成在同一平面上,用微光學方法將虛擬數字Fourier微透鏡和匹配濾波器載入到空間光調製器以實現光學相關。這種緊湊的平面集成結構設計,無需物理的Fourier透鏡,能夠有效地減小系統體積和負荷、提高識別精度和可靠性、降低製作成本。無透鏡平面集成微光學相關器技術,在光電信息實時處理、光計算、模式識別、機器視覺、海量信息檢索和人工智慧等領域有重要而廣泛的套用前景。
結題摘要
本項目提出一種無透鏡折反式平面集成光學相關器,採用斜入射折反式平面光學結構,利用傅立葉數字微光學透鏡代替傳統光學相關器中的物理透鏡,將待識別目標和濾波器分別與數字微透鏡相結合載入於兩個空間光調製器(SLM),實現了無物理透鏡的光學相關器功能,有效地壓縮了系統體積,提高了器件的集成度。本項目的主要研究結果有: 1.提出了一種無透鏡平面集成微光學相關器系統的結構模型,對該模型進行了理論分析;2.給出了無透鏡平面集成相關器系統的結構參數方案,所設計的光學相關器的系統體積為 63.17立方厘米;3.建立了無透鏡平面集成相關器系統的離軸數字透鏡設計及製作方法,利用數字透鏡替代傳統的物理透鏡,消除了斜入射結構帶來的像差並有效壓縮了系統體積;4.獲得了無透鏡平面集成相關器系統的畸變不變和複雜環境識別的匹配濾波器的設計方法和算法;5.製作了無透鏡平面集成相關器系統演示裝置一套;6.測試了輸入圖像位置與背景對光學識別能力的影響,結果表明,在複雜背景和多目標同時輸入情況,無透鏡相關器依然能夠實現較好的識別結果。 本項目實際取得的研究成果比預期更加豐碩:(1)已在Optics Express等權威刊物發表論文10篇(預期3-5篇);(2)國家發明專利3項(預期1-2項);(3)培養碩士生6名,博士4名(預期2-3名研究生).