幂函数分布的振幅型光瞳滤波器

发布时间：2019-05-25 03:30

【摘要】：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。
[Abstract]:In order to improve the resolution of diffraction far-field microscopic imaging, a pupil filter with power function distribution of amplitude transmittance with radius is used for theoretical analysis and numerical simulation. By adding the amplitude pupil filter with power function distribution to the optical path, the calculation formula of Fraunhofer diffraction distribution is derived by using the scalar diffraction theory, and the diffraction pattern is given by MATLAB software, and the main lobe width of the diffraction distribution is compared. The results show that when the power number is 3, the Str ratio of diffraction distribution is 0.16, the maximum sidelobe intensity ratio is 0.1, the resolution parameter is 0.76, and the resolution is increased by 1.3. With the increase of the power of amplitude transmittance, the width of the main lobe decreases in turn, and it is also accompanied by the decrease of the strength of the main lobe and the increase of the strength of the sidelobe. This study is helpful for super-resolution imaging of far-field optical microscope.
【作者单位】： 昆明理工大学理学院;河北工程大学理学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61465005;61540075;61565011) 云南省省级人培基金资助项目(KKSY201407082;KKSY201307134) 云南省科技计划资助项目(2013FB025;2014FB132) 云南省高等学校卓越青年教师特殊培养资助项目(1096826901)
【分类号】：TN713

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本文编号：2485452