小型化复眼结构多维信息探测关键技术研究

发布时间：2024-03-07 20:35

　　随着当前微光机电系统技术的快速发展,人们对光学成像系统的要求越来越高,如导航系统、微型广角监视设备、医学使用内视镜等。希望整体系统能够满足重量轻、体积小、视场大以及灵敏度高等需求。由于整个系统装置的改进依赖于单元器件,近年来,许多科学家将注意力转向了系统的光电子器件部分。微型化、阵列化以及集成化的光学元件已经成为光学成像系统的重要发展方向和前沿课题。生物界是一个奇妙的世界。许多动物某些器官精巧的结构和完善的功能,令人惊叹不已。生物复眼是在自然界数十亿万年的演变进化过程中形成的特殊视觉器官,它在结构上和功能上都非常巧妙,具有轻重量、微尺寸、大视场、以及高灵敏度等特点,为解决人类社会生活中的问题提供了重要启示,如果可以构造一种新型的仿生复眼成像系统,利用光电子器件代替昆虫复眼中的相应结构,将彻底改变系统的探测能力。从而为导航系统、微型监视设备、医学使用内视镜等装置提供新的技术手段。从国内外研究现状可以看出,小型化的复眼结构已经初步形成了原理样机,然而由于复眼结构中的子眼透镜单元焦距唯一,功能较为单一,限制了复眼结构在多景深成像情况下的应用。另外,国际上提出的可调焦液体复眼结构可实现大景深成...

【文章页数】：127 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1成像系统在生物医疗中的应用

题背景及意义系统在生物医疗、工业检测和安全监视等领域具有广泛的应疗领域的生物显微镜，如图1.1(a)所示，通过显微镜收集生物算机显示。可用于生物的细胞、细菌以及活体组织培养等医疗实验以及生物学、组织学、细菌学等研究工作有重要应用[6-8，如图1.1(b)所示，采用红外成像技术....

图1.2工业检测成像系统

图1.2工业检测成像系统(a).工业检测成像系统第一种应用场合(b).工业检测成像系统第二种应用场Figure1.2IndustrialdetectionimagingsystemThefirstapplicationofindustrialdetect....

图1.3安防监控用成像系统

图1.2工业检测成像系统(a).工业检测成像系统第一种应用场合(b).工业检测成像系统第二种应用场合Figure1.2Industrialdetectionimagingsystem.Thefirstapplicationofindustrialdet....

图1.4自然界中的生物复眼

着成像系统在不同领域的广泛应用，一些特殊应用场合，例如情、微型监视设备、医学使用内视镜等领域，对成像装置提出更高系统的隐蔽性高、体积小、质量轻、集成化以及智能化[21-25]。由进基于单元器件，近年来，许多科学家将研究的关键点转向系统型化、阵列式以及集成化的光学成像系统，已经成为....

本文编号：3921672