1 昆明理工大学 理学院, 昆明 650500
2 河北工程大学 理学院, 邯郸 056038
为了提高衍射远场显微成像的分辨率, 采用一种振幅透过率随半径呈幂函数分布的光瞳滤波器进行了理论分析和数值模拟。通过在光路中加入幂函数分布的振幅型光瞳滤波器, 利用标量衍射理论推导出夫琅禾费衍射分布的计算公式; 通过MATLAB软件给出衍射图样, 对比衍射分布的主瓣宽度。结果表明,当幂次数为3时, 模拟仿真的衍射分布斯特雷尔比为0.16, 最大旁瓣强度比为0.1, 分辨参量为0.76, 分辨率提高倍数为1.3;随着振幅透过率幂次数的增加, 主瓣宽度依次减小; 同时也伴随着主瓣强度降低和旁瓣强度增大的缺点。这一研究对于远场光学显微镜实现超分辨成像是有帮助的。
显微 光瞳滤波器 衍射分布 主瓣宽度 斯特雷尔比 超分辨 microscopy optical pupil filter diffraction intensity distribution main lobe width Strehl ratio super-resolution
1 中国计量学院光学与电子科技学院, 浙江 杭州 310018
2 中国科学院光电研究院, 北京 100094
为研究连续型相位光瞳滤波器对光学成像系统成像效果的影响，并实现对远场光学成像系统分辨率的提升，设计了一种多项式函数形式的相位型光瞳滤波器，证明其可以实现三维超分辨。给出了其与一种典型三区型相位光瞳滤波器的超分辨效果的对比。通过对比可以发现，在分辨效果的改善上，横向分辨率有明显提升，但施特雷尔比会有所下降。此外，由于此种形式光瞳滤波器可以通过提高多项式次数来增加可调参数，因此其对超分辨效果的提升还有一定的改善空间。关于多项式函数形式的相位光瞳滤波器的计算结果，对实际中制作连续相位型光瞳滤波器亦有一定的参考价值。
光学器件 成像系统 三维超分辨 相位型光瞳滤波器 多项式函数 光学学报
2011, 31(12): 1211002
1 中国石油大学物理科学与技术学院， 山东 青岛 266555
2 青岛大学物理学院， 山东 青岛 266071
利用光瞳滤波器来改变光在焦斑处的分布，是实现光学超分辨的一种有效途径。设计了一种基于贝塞尔（Bessel）函数的振幅型超分辨光瞳滤波器。详细分析了此种类型的两区型、三区型和四区型光瞳滤波器的主瓣半径尺寸比G、斯特雷尔比S和最高旁瓣强度比M等性能参量。通过计算表明，基于贝塞尔函数的振幅型光瞳滤波器具有超分辨能力。
信息光学 光瞳滤波器 贝塞尔函数 超分辨 激光与光电子学进展
2011, 48(8): 082201
中国科学院上海光学精密机械研究所,上海,201800
利用光瞳滤波器来改变光在焦斑处的分布,是实现光学超分辨的有效途径.由于受到制作上的影响,现有的光瞳滤波器大都是纯相位型或者纯振幅型的.与纯相位或者纯振幅型光瞳滤波器相比较,复振幅型光瞳滤波器能够实现更好的滤波效果.不过由于制作上的困难,影响了复振幅的光瞳滤波器在实际中的应用.为此给出了一种相对容易实现的复振幅型光瞳滤波器,通过计算表明:在横向具有相同的第一零点比和斯特雷尔比下,该复振幅型光瞳滤波器的旁斑强度比优于纯相位型光瞳滤波器50%,并且有效地降低了纯相位型光瞳滤波器的轴向加宽.
信息光学 光瞳滤波器 第一零点比 斯特雷尔比 旁斑强度比 分辨力
Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, The Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China
Chinese Journal of Lasers B
2000, 9(4): 337
