导读:本文包含了横向超分辨论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:共焦显微系统,横向分辨率,结构探测方法,空间光调制器
横向超分辨论文文献综述
周梦姣[1]（2016）在《基于空间光调制器的结构探测共焦横向超分辨方法研究》一文中研究指出共焦显微系统的点探测使其在横向上产生“1.4倍”的分辨率提高,但实际针孔尺寸不可能无限小。另外,为了满足信噪比的要求,针孔尺寸越大越好,造成共焦显微系统横向分辨率的迅速降低。因此,在实际的共焦显微系统中,理论值“1.4倍”难以实现,如何在有限尺寸探测针孔的共焦显微系统中提高横向分辨率是共焦显微领域诸多学者一直关注的问题。本课题针对上述问题,提出一种基于空间光调制器的结构探测共焦横向超分辨方法,在现有结构探测方法上进行改进和突破,实现在大针孔共焦显微系统中高分辨率、快速成像。主要目的和意义在于:一方面采用结构探测方法实现在大针孔共焦显微系统中兼顾分辨率与信噪比,并且改进现有结构探测方法中的解调与重构过程,使结构探测方法的实施更加简单、易操作;另一方面,采用空间光调制器实现结构探测过程,避开CCD探测器的限速作用,使系统的探测速度得到有效提高。课题主要内容如下:首先,基于共焦显微系统相干成像理论,对结构探测方法的超分辨原理进行理论验证。针对结构探测函数中影响系统分辨率特性的主要参数进行仿真分析,得到改进的结构探测函数;并从系统点扩散函数及相干传递函数的角度对结构探测方法超分辨特性进行仿真验证。其次,基于系统截止频率及强度点扩散函数半高全宽的分辨率评价方法,得到了在有限大小探测针孔尺寸的共焦显微系统中引入结构探测方法后,横向分辨率可提高到同等大小探测针孔尺寸基本共焦显微系统的1.8倍,是理想共焦显微系统分辨率的1.3倍。最后,设计并搭建实验装置,进行理论验证。搭建虚拟结构探测共焦显微系统实验装置,对改进后的结构探测函数能够提高系统横向分辨率的理论正确性进行验证,并得到虚拟结构探测实验系统的探测效率。搭建基于空间光调制器的结构探测共焦显微系统实验装置,分别对系统横向超分辨特性以及系统探测效率的提高进行实验验证。实验结果表明,本课题提出的基于空间光调制器的结构探测共焦横向超分辨方法,在实际的共焦显微系统中实现了横向分辨率1.6倍的提高;同时,采用空间光调制器模拟结构探测函数分布,将结构探测方法硬件化,相比于虚拟结构探测实验方法,其有效探测速率提升为33倍。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01）
蔡建文,潘雪涛,张美凤,孟飞[2]（2015）在《飞秒激光微加工中光斑横向超分辨研究》一文中研究指出飞秒激光微加工中焦点光斑横向光场的分布直接影响到激光微加工的精度、分辨率和表面粗糙度等。利用激光束空间整形技术对激光束聚焦光斑进行调制,基于横向超衍射理论和优化算法进行了研究和分析,完成了一种0-π结构四环横向相位板的设计。该相位板归一化半径为r1=0.16、r2=0.27、r3=0.49,获得的峰值能量S、焦斑尺寸GT、旁瓣能量MT分别为0.38、0.74、0.20。并且基于该相位板在激光微加工系统中进行了一种光致变色材料的相位板加入前后的对比加工实验,实验结果表明,在飞秒激光微加工系统中使用这种相位板可以有效地减小加工点的尺寸大小。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2015年06期）
刘少卿[3]（2015）在《径向偏振共焦系统中横向超分辨方法研究》一文中研究指出共焦显微技术是一种用于微米和纳米尺度叁维形貌测量的光学显微技术,具有独特的轴向层析能力,以其高精度,非接触,不损伤测量表面等优点,被广泛应用于微光学,微电子,生物工程等领域。随着科学技术的发展,叁维微结构的测量尺寸逐渐从亚微米级过渡到纳米级尺度,迫切要求共焦系统横向分辨力的提高。本课题主要研究目的是解决共焦系统横向超分辨受限的问题,通过将径向偏振光照明用于共焦系统,利用径向偏振光的紧聚焦特性来提高共焦系统横向分辨力。在矢量衍射理论的基础上建立径向偏振共焦系统的理论模型,从理论上分析径向偏振共焦系统的成像特性。并且通过对光束进行偏振调制和光瞳滤波调制,来实现径向偏振共焦系统的横向超分辨。本文的具体研究内容如下:首先,根据Richards-Wolf矢量衍射理论对径向偏振光衍射光场公式进行推导。通过仿真分析透镜的数值孔径,入射光束的振幅分布对衍射场的影响。同时对比径向偏振光和线偏振聚焦光场,分析径向偏振光的紧聚焦特性。其次,在矢量衍射理论的基础上建立径向偏振共焦系统的理论模型。通过矩阵运算来推导被测样本为点散射物时,径向偏振光在共焦系统中的衍射过程。对理论模型进行仿真,分析径向偏振共焦系统的成像特性。最后,针对径向偏振共焦系统中探测空间的中空光束问题,在探测光路对光束进行偏振调制加以改善。从理论上将偏振转换器的矩阵描述形式加入到建立的理论模型中,来分析偏振调制的作用,及物镜数值孔径,小孔尺寸等对偏振调制的影响。针对径向偏振光束的特点设计光瞳滤波器对光束进行相位调制,进一步提高系统的横向分辨力。综上所述,本文研究了采用径向偏振光照明实现共焦系统横向超分辨的方法,建立了径向偏振共焦系统的理论模型。通过偏振调制消除了系统探测空间中空光束的问题,增大了针孔接收信号的强度,偏振调制后系统横向分辨力比线偏振光提高了7.3%。并设计光瞳滤波器进行相位调制使径向偏振共焦系统的横向响应曲线FWHM从0.51?减小到0.465?,相对于线偏振共焦系统沿偏振方向的横向分辨能力提高了15.5%。表明径向偏振光照明在实现共焦系统横向超分辨方面具有很大的应用价值,本文的研究为径向偏振光在共焦系统中的应用提供了理论基础。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-06-01）
朱化凤,刘为森,衡科尹,陈胜,戈立娜[4]（2012）在《基于晶体的“非叁明治”结构可调横向超分辨光瞳滤波器设计》一文中研究指出研究了基于双折射晶体的非"叁明治"结构的分区光瞳滤波器在低数值孔径聚焦系统中的光学特性。以内区为玻璃和外区为双折射晶体的两区光瞳滤波器为例,给出了此类光瞳滤波器光瞳函数的精确表达式。结合标量衍射理论,数值模拟了其光学特性。结果表明,通过旋转光瞳滤波器可以实现系统焦平面上横向光学超分辨的连续调节,同时可以扩展焦深。这种滤波器较现有的基于双折射晶体的光瞳滤波器具有更高的光能利用率,并且其可调性更方便于实际应用。(本文来源于《中国激光》期刊2012年10期）
王伟,周常河,余俊杰[5]（2011）在《叁环位相型光瞳滤波器的横向超分辨与轴向焦深扩展》一文中研究指出用矢量衍射方法分析了线偏振光入射到带有叁环位相型光瞳滤波器的高数值孔径物镜时,焦点的轴向和横向光强分布.数值模拟结果表明,高数值孔径物镜聚焦时需同时考虑光强的轴向和横向分布.通过加入叁环位相光瞳滤波器,在实现横向超分辨的同时实现了光学系统轴向焦深扩展和轴向光强分布平坦化,并且位相调制深度变化时,会出现轴向焦移现象.对叁环位相光瞳滤波器结构进行了优化,得出了优化结果.(本文来源于《物理学报》期刊2011年02期）
郭舒文,郭汉明,庄松林[6]（2008）在《非对称叁区光瞳滤波器实现一维横向超分辨》一文中研究指出基于严格的光学成像矢量衍射理论,以4倍缩小倍率的成像系统和x线偏振光照明为例,得到经光瞳滤波器调制的大数值孔径光学系统焦区横向场表达式.通过详细研究非对称叁区复振幅型光瞳滤波器的内外环归一化半径、各环相位分布和第一层透过率t对y方向分辨率增益比Gty,斯特尔比Sy和第一旁瓣与主瓣相对强度Iry的影响.设计了一种非对称叁区相位型光瞳滤波器,实现Gty=0.8345,Sy=0.4087,Iry=0.4923,使得y方向分辨率比没有加光瞳滤波器时提高了将近20%.(本文来源于《光子学报》期刊2008年11期）
王吉明,刘立人,云茂金,赵栋,刘锡民[7]（2006）在《电控径向滤波器的横向超分辨与轴向焦移》一文中研究指出提出一种光瞳滤波器来同时实现横向超分辨和轴向焦移效应的电控制.该光瞳滤波器由两偏光镜及包含有径向双折射元件的任意偏振态的电控旋光器组成.利用径向双折射元件对光偏振态的空间调制作用,结合旋光器对任意偏振态光的旋光作用,与两个偏光镜结合,实现了空间偏振态的重新分布.利用庞加莱球及琼斯理论进行了分析,结果表明,借助这种电致位相延迟来实现的偏振态调制效应,可同时实现横向超分辨与轴向焦移效应.对能够同时获得横向超分辨与轴向焦移的情况进行了分析,得到了系统各组成参量及电光调制范围.(本文来源于《光子学报》期刊2006年10期）
赵维谦,陈珊珊,冯政德[8]（2006）在《图像复原式整形环形光横向超分辨共焦显微测量新方法》一文中研究指出提出一种新的图像复原式整形环形光横向超分辨共焦显微测量法.该方法首先利用二元光学器件,将高斯照明光束整形为环形光束,用于初步改善共焦显微镜的横向分辨力,然后利用基于最大似然估计法(maximumlikelihoodestimate,MLE)的单幅图像超分辨复原技术,重建测量图像的高频信息,来进一步改善共焦显微镜的横向分辨力.实验表明,当λ=632.8nm,N.A.=0.85时,该方法能使共焦显微镜获得优于0.1μm的横向分辨力.利用该方法建立的横向超分辨共焦显微系统除了具有显着的超分辨效果外,还具有低成本的优点,因而该方法为共焦显微系统横向分辨力的改善提供了一种新的技术途径.(本文来源于《物理学报》期刊2006年07期）
王吉明,刘立人,云茂金,赵栋,刘锡民[9]（2006）在《电控径向双折射滤波器的横向超分辨与轴向扩展焦深》一文中研究指出提出利用电控径向双折射光瞳滤波器实现横向超分辨性能参量的调制与轴向扩展焦深。该光瞳滤波器由两个平行偏光镜,一个电光晶体与一个径向对称双折射晶体组成。分析了电光晶体与径向双折射元件对光偏振态的空间调制作用,通过控制电光晶体的相位延迟实现径向中心处初始偏振态的控制,与径向双折射元件横向偏振态调制结合,实现了庞加莱球上偏振态演变路径与阶段的控制,从而对焦点附近偏振态进行空间调制以实现光强的重新分布。研究结果表明,外加电场调制可以实现横向上超分辨性能的调控以及轴向上焦深的扩展,并可得到相应的电光相位延迟范围。(本文来源于《光学学报》期刊2006年06期）
陈珊珊[10]（2006）在《图像复原及环形光瞳滤波式横向超分辨共焦显微成像方法》一文中研究指出随着信息产业的高速发展,微电子制造技术进入纳米级叁维加工技术领域,这就对超精密叁维微细结构的测量提出了严峻挑战。近场光学显微镜和传统的远场光学显微镜都已无法满足现代成像检测对大范围、高空间分辨能力的技术要求。共焦显微镜,凭借其较高的分辨能力和叁维光学层析特性,可实现样品大范围、无损伤探测。然而,尽管共焦显微镜的横向分辨力已提高到相同孔焦比的普通光学显微镜的1.4倍,但与其本身的轴向分辨力相比,横向分辨力仍低2个数量级,因此进一步改善共焦显微镜横向分辨力的研究显得尤为迫切。围绕改善共焦显微镜横向分辨力这一目的,本文融合“光学超分辨”技术和“图像超分辨”复原技术,提出了一种新型的图像复原及环形光瞳滤波式横向超分辨共焦显微成像方法,开展了以下两大方面的研究:第一,设计与实现整形环形光共焦显微成像系统,以期改善共焦显微镜的横向分辨力,具体包括:1.研究基于二元光学原理的整形环形光超分辨共焦传感方法与技术。合理选择显微物镜、聚光镜和光瞳滤波器的参数,实现软硬件完整、结构紧凑、光路易调的整形环形光共焦显微成像系统。2.完成了对标准台阶检测图像的比对实验,以考核整形环形光共焦显微成像系统的横向分辨能力。实验表明该系统的横向分辨力优于同波长、同物透镜条件下的普通共焦显微系统,可达0.2μm。第二,对整形环形光共焦显微系统所成像进行基于最大似然估计法(Maximum Likelihood Estimate, MLE)的超分辨复原处理,以期进一步改善共焦显微镜的横向分辨力,具体包括:1.实现基于PMLE (MLE based on Poisson distribution)法的图像复原式整形环形光横向超分辨共焦显微成像系统。重点研究PMLE图像超分辨复原算法,对其进行了系统的理论分析和实验验证。针对算法收敛慢的问题,引入“自动加速法”来改善其速度。对整形环形光共焦显微系统的标准台阶检测图像的PMLE法复原实验表明系统的横向分辨力可达0.1μm。2.实现基于MPMLE (MLE based on Markov and Poisson distribution)法的图像复原式整形环形光横向超分辨共焦显微成像系统。重点研究(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2006-06-01）
横向超分辨论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
飞秒激光微加工中焦点光斑横向光场的分布直接影响到激光微加工的精度、分辨率和表面粗糙度等。利用激光束空间整形技术对激光束聚焦光斑进行调制,基于横向超衍射理论和优化算法进行了研究和分析,完成了一种0-π结构四环横向相位板的设计。该相位板归一化半径为r1=0.16、r2=0.27、r3=0.49,获得的峰值能量S、焦斑尺寸GT、旁瓣能量MT分别为0.38、0.74、0.20。并且基于该相位板在激光微加工系统中进行了一种光致变色材料的相位板加入前后的对比加工实验,实验结果表明,在飞秒激光微加工系统中使用这种相位板可以有效地减小加工点的尺寸大小。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
横向超分辨论文参考文献
[1].周梦姣.基于空间光调制器的结构探测共焦横向超分辨方法研究[D].哈尔滨工业大学.2016
[2].蔡建文,潘雪涛,张美凤,孟飞.飞秒激光微加工中光斑横向超分辨研究[J].红外与激光工程.2015
[3].刘少卿.径向偏振共焦系统中横向超分辨方法研究[D].哈尔滨工业大学.2015
[4].朱化凤,刘为森,衡科尹,陈胜,戈立娜.基于晶体的“非叁明治”结构可调横向超分辨光瞳滤波器设计[J].中国激光.2012
[5].王伟,周常河,余俊杰.叁环位相型光瞳滤波器的横向超分辨与轴向焦深扩展[J].物理学报.2011
[6].郭舒文,郭汉明,庄松林.非对称叁区光瞳滤波器实现一维横向超分辨[J].光子学报.2008
[7].王吉明,刘立人,云茂金,赵栋,刘锡民.电控径向滤波器的横向超分辨与轴向焦移[J].光子学报.2006
[8].赵维谦,陈珊珊,冯政德.图像复原式整形环形光横向超分辨共焦显微测量新方法[J].物理学报.2006
[9].王吉明,刘立人,云茂金,赵栋,刘锡民.电控径向双折射滤波器的横向超分辨与轴向扩展焦深[J].光学学报.2006
[10].陈珊珊.图像复原及环形光瞳滤波式横向超分辨共焦显微成像方法[D].哈尔滨工业大学.2006