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基于调制传递函数的光学低通滤波器评价模型与实验研究

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戚巽骏, 林斌, 曹向群, 陈钰清. 2008: 基于调制传递函数的光学低通滤波器评价模型与实验研究, 物理学报, 57(5): 2854-2859. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.05.036
引用本文: 戚巽骏, 林斌, 曹向群, 陈钰清. 2008: 基于调制传递函数的光学低通滤波器评价模型与实验研究, 物理学报, 57(5): 2854-2859. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.05.036
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Qi Xun-Jun, Lin Bin, Cao Xiang-Qun, Chen Yu-Qing. 2008: Study of modular transfer function-based optieal low-pass filter evaluation model and experiment, Acta Physica Sinica, 57(5): 2854-2859. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.05.036
Citation: Qi Xun-Jun, Lin Bin, Cao Xiang-Qun, Chen Yu-Qing. 2008: Study of modular transfer function-based optieal low-pass filter evaluation model and experiment, Acta Physica Sinica, 57(5): 2854-2859. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.05.036
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基于调制传递函数的光学低通滤波器评价模型与实验研究

  • 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,国家光学仪器工程技术研究中心,杭州,310027;安徽师范大学物理与电子信息学院,芜湖,241000

  • 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,国家光学仪器工程技术研究中心,杭州,310027

Study of modular transfer function-based optieal low-pass filter evaluation model and experiment

  • 摘要: 为了量化评价光学低通滤波器(optical low pass filter, OLPF),利用调制传递函数(modulation transfer function, MTF)建立了一个包含OLPF的二维数字光学成像系统模型,并以此模型为基础构建了OLPF的评价函数.应用该评价函数,计算三种典型OLPF的滤波特性,计算结果表明随着理想光学系统空间截止频率的增大,三种OLPF的滤波性能均有先微弱增强,后迅速减弱的趋势;当光学系统F数大于4.4时,采用嵌入"两层四点"式OLPF的数字成像系统的低通滤波效果优于另外两种,而当光学系统F数小于4.4时,采用嵌入"三层八点"式OLPF的数字成像系统效果最好;在光学系统F数为2.8时,"三层八点"式的OLPF相对于"两层四点"式和"三层四点"式的滤波性能分别改善了28.3%和37.5%.最后,三种OLPF的成像滤波实验表明"两层四点"式和"三层四点"式的滤波图像仍有部分莫尔条纹和伪彩色残余,而"三层八点"式的滤波图像的莫尔条纹和伪彩色均抑制得较好,实验结果与理论计算相符合.
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出版历程
  • 刊出日期:  2008-05-30

基于调制传递函数的光学低通滤波器评价模型与实验研究

  • 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,国家光学仪器工程技术研究中心,杭州,310027;安徽师范大学物理与电子信息学院,芜湖,241000
  • 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室,国家光学仪器工程技术研究中心,杭州,310027

摘要: 为了量化评价光学低通滤波器(optical low pass filter, OLPF),利用调制传递函数(modulation transfer function, MTF)建立了一个包含OLPF的二维数字光学成像系统模型,并以此模型为基础构建了OLPF的评价函数.应用该评价函数,计算三种典型OLPF的滤波特性,计算结果表明随着理想光学系统空间截止频率的增大,三种OLPF的滤波性能均有先微弱增强,后迅速减弱的趋势;当光学系统F数大于4.4时,采用嵌入"两层四点"式OLPF的数字成像系统的低通滤波效果优于另外两种,而当光学系统F数小于4.4时,采用嵌入"三层八点"式OLPF的数字成像系统效果最好;在光学系统F数为2.8时,"三层八点"式的OLPF相对于"两层四点"式和"三层四点"式的滤波性能分别改善了28.3%和37.5%.最后,三种OLPF的成像滤波实验表明"两层四点"式和"三层四点"式的滤波图像仍有部分莫尔条纹和伪彩色残余,而"三层八点"式的滤波图像的莫尔条纹和伪彩色均抑制得较好,实验结果与理论计算相符合.

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