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公开(公告)号：CN117452791A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311370194.X
申请日：2023-10-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G03H1/22
Abstract: 本发明公开了一种改进的基于二值化相位编码孔径相关成像系统方法，涉及二值化相位编码掩模应用于编码孔径相关成像系统的方法，属于计算光学成像中的编码成像领域，具体涉及二值化相位全息图的优化方法。所述方法主要采用交替随机二元搜索算法对合成点扩展全息图自相关的背景信号进行优化，通过交替迭代抑制合成点扩展全息图的直流分量，并采用随机遍历搜索法加快收敛速度，有效降低编码孔径相关成像的互相关重建噪声。
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公开(公告)号：CN117434811A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311467799.0
申请日：2023-11-05
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明提出一种基于散射点扩散函数的无干涉编码孔径相关全息术，属于计算光学成像领域。基于编码相位掩膜的随机性，将其视为薄散射介质，引入散射成像的散斑相关模型。避免使用针孔带来的实验成本和繁琐操作，简化光路结构，通过反卷积的方式解出散射点扩散函数，仅用同一平面的参考物体和全部物体就能完成记录过程。
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公开(公告)号：CN114894799B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202210623327.9
申请日：2022-06-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振传输矩阵的透过散射介质聚焦方法，包括以下步骤：S1、将散射介质放置在4f系统的频谱面附近，通过旋转偏振片选择入射光的偏振状态，并经过散射介质形成散斑，使用CMOS图像传感器采集形成的散斑图案；S2、使用hadamard基以及四步相移法来计算出射光场的相位信息，测量两个偏振方向的传输矩阵；S3、将两个偏振状态的输出光场进行组合，并与预设共轭偏振光场进行互相关运算，对所得偏振角进行二元偏振近似，从而得到偏振传输矩阵；S4、将共轭偏振光场加载于空间光调制器上，经过光路回放，实现透过散射介质聚焦。本发明所述的偏振传输矩阵方法可以实现对散射介质偏振特性的研究，能够有效的恢复散射介质对偏振信息的扰乱，实现透过散射介质聚焦。
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公开(公告)号：CN114894799A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210623327.9
申请日：2022-06-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振传输矩阵的透过散射介质聚焦装置及方法，包括以下步骤：S1、将散射介质放置在4f系统的频谱面附近，通过旋转偏振片选择入射光的偏振状态，并经过散射介质形成散斑，使用CMOS图像传感器采集形成的散斑图案；S2、使用hadamard基以及四步相移法来计算出射光场的相位信息，测量两个偏振方向的传输矩阵；S3、将两个偏振状态的输出光场进行组合，并与预设共轭偏振光场进行互相关运算，对所得偏振角进行二元偏振近似，从而得到偏振传输矩阵；S4、将共轭偏振光场加载于空间光调制器上，经过光路回放，实现透过散射介质聚焦。本发明所述的偏振传输矩阵方法可以实现对散射介质偏振特性的研究，能够有效的恢复散射介质对偏振信息的扰乱，实现透过散射介质聚焦。
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公开(公告)号：CN113376993B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202110679095.4
申请日：2021-06-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 编码孔径相关全息术的虚拟点扩散函数记录方法，属于计算成像、编码成像领域。记录编码孔径相关全息术的点扩散函数时，受到点光源尺寸和功率的限制，其成像距离和空间分辨率被制约。本发明通过波前调制器件模拟点光源的波前，并记录相应的强度分布，此强度分布被称为虚拟点扩散函数。虚拟点扩散函数与真实点扩散函数具有近似的强度分布模式，可以代替真实点扩散函数进行图像重建。相比于经典编码孔径相关全息术，本方法具有更高的空间分辨能力和更远的重建距离。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113218825A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110557491.X
申请日：2021-05-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及一种高鲁棒性颗粒粒度反演方法，通过测量光束经颗粒系统前后的光强比值，在已知波长和相对折射率等条件下，根据经典的米氏散射理论和朗伯比尔定理就可以获得所测颗粒系的粒径分布。针对传统目标函数存在的病态性，采用L曲线法计算的正则化参数构建带有惩罚因子的目标函数，可以降低函数的病态性。本发明方法的反演计算中结合量子粒子群优化算法，可以得到很好的反演结果。在先验信息不充分的条件下，本发明方法相对于传统的反演算法，在测量结果准确性、计算过程稳定性、运行时间、鲁棒性的方面都具有明显的优势。
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公开(公告)号：CN114967167B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202210363892.6
申请日：2022-04-08
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于多通道无干涉编码孔径相关全息术的偏振成像方法及装置，属于偏振成像、非相干全息术、计算成像等领域。传统非相干偏振成像采用透镜系统，然而透镜系统均有像差存在，导致图像退化。而相干全息术采用Jones矩阵描述偏振，不能实现无透镜非相干偏振成像。本发明公开了一种无干涉编码孔径相关全息术的偏振成像方法及装置，可以实现无透镜非相干偏振成像。物体的光波入射至所述系统后，会根据偏振态的不同，按照不同的点扩散函数传输。不同偏振态的光波以强度叠加的方式曝光在图像传感器上，形成全息图。并从单幅强度叠加的全息图获取各种Stoke偏振参数。
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公开(公告)号：CN114967167A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210363892.6
申请日：2022-04-08
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于多通道无干涉编码孔径相关全息术的偏振成像方法及装置，属于偏振成像、非相干全息术、计算成像等领域。传统非相干偏振成像采用透镜系统，然而透镜系统均有像差存在，导致图像退化。而相干全息术采用Jones矩阵描述偏振，不能实现无透镜非相干偏振成像。本发明公开了一种无干涉编码孔径相关全息术的偏振成像方法及装置，可以实现无透镜非相干偏振成像。物体的光波入射至所述系统后，会根据偏振态的不同，按照不同的点扩散函数传输。不同偏振态的光波以强度叠加的方式曝光在图像传感器上，形成全息图。并从单幅强度叠加的全息图获取各种Stoke偏振参数。
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公开(公告)号：CN113376993A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110679095.4
申请日：2021-06-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 编码孔径相关全息术的虚拟点扩散函数记录方法，属于计算成像、编码成像领域。记录编码孔径相关全息术的点扩散函数时，受到点光源尺寸和功率的限制，其成像距离和空间分辨率被制约。本发明通过波前调制器件模拟点光源的波前，并记录相应的强度分布，此强度分布被称为虚拟点扩散函数。虚拟点扩散函数与真实点扩散函数具有近似的强度分布模式，可以代替真实点扩散函数进行图像重建。相比于经典编码孔径相关全息术，本方法具有更高的空间分辨能力和更远的重建距离。
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公开(公告)号：CN112068293A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010707554.0
申请日：2020-07-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开一种变焦虹膜识别镜头，属于生物识别的领域，所述变焦虹膜识别镜头从物方到像方依次包括第一透镜组为具有正光焦度的前固定组、第二透镜组为具有负光焦度的变倍组、第三透镜组为具有正光焦度的补偿组、光阑以及第四透镜组为具有正光焦度的后固定组。前固定组与后固定组位置相对固定，通过变倍组沿光轴的移动实现变焦，通过补偿组沿光轴的移动来补偿变倍组移动引起的像面漂移，保证整个变焦过程像面保持不变，即镜头光学总长保持不变。该变焦虹膜识别镜头可以使虹膜采集的灵活性更高，在210～630mm的工作范围内可实现均匀的变焦。保证了在较大的工作范围内每个焦距处均可采集到高质量的虹膜图像。
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