[发明专利]热光关联非定域阿贝成像方法及其系统

权利要求书

1.热光关联非定域阿贝成像系统，其特征在于，其包括：激光器、毛玻璃、分束器、成像透镜、滤波器、第一图像探测器、第二图像探测器以及计算机；

所述激光器发出激光光束照射在所述毛玻璃上，所述毛玻璃用于将所述激光光束转变成非相干光束；

所述分束器设置在所述非相干光束的光路上，用于将所述非相干光束按照光强均分为第一光束和第二光束；

所述第一光束的光路为第一光路；

所述第二光束的光路为第二光路；

所述第一光路上依次设置有待测物体和所述第一图像探测器；

所述第二光路上依次设置有所述成像透镜、所述滤波器和所述第二图像探测器；

所述计算机分别与所述第一图像探测器和第二图像探测器连接，用于同步采集所述第一光束和所述第二光束的图像信息并进行关联测量和计算得到待测物体的像。

2.根据权利要求1所述的热光关联非定域阿贝成像系统，其特征在于，所述毛玻璃可转动地设置，毛玻璃持续转动用于将所述激光光束转变成在空间上有强度涨落分布的所述空间非相干光束。

3.根据权利要求1所述的热光关联非定域阿贝成像系统，其特征在于，所述激光器与所述毛玻璃之间的光路上设置有两个偏振片，两个所述偏振片在通光方向上间隔设置用于调整所述激光光束的强度；

所述偏振片与所述毛玻璃之间的光路上设置有用于调节所述激光光束截面大小的扩束透镜。

4.根据权利要求1所述的热光关联非定域阿贝成像系统，其特征在于，所述毛玻璃与所述分束器之间的光路上设置有用于调节所述非相干光束横截面大小的光阑。

5.根据权利要求1所述的热光关联非定域阿贝成像系统，其特征在于，所述滤波器设置在所述成像透镜的后焦平面上；所述待测物体紧贴靠在所述第一图像探测器上。

6.一种采用权利要求1-5任一项所述成像系统的热光关联非定域阿贝成像方法，其特征在于，其具体包括如下步骤：

步骤一，激光器产生的激光光束照射毛玻璃，所述毛玻璃持续旋转，利用毛玻璃的转动将所述激光光束转变成为在空间有强度涨落分布的非相干光束；

步骤二，非相干光束通过分束器后按照光强均分为第一光束和第二光束；

步骤三，所述计算机同步采集所述第一光束和所述第二光束的图像信息并进行关联测量和计算得到待测物体的像。

7.根据权利要求6所述的热光关联非定域阿贝成像方法，其特征在于，所述激光光束的光路上设置有偏振片，用于调整激光光束的强度；

和/或，所述激光光束的光路上设置有扩束透镜，用于调节所述激光光束截面大小。

8.根据权利要求6所述的热光关联非定域阿贝成像方法，其特征在于，调节所述第一图像探测器和所述第二图像探测器，使得第一光束和第二光束的光斑中心分别与所述第一图像探测器和所述第二图像探测器的十字中心重合。

9.根据权利要求6所述的热光关联非定域阿贝成像方法，其特征在于，所述第一光路上的所述第一图像探测器采取桶测量方法，即第一图像探测器没有空间分辨能力，只接收物体的信息；所述第二光路上的所述第二图像探测器对所述第二光束的光场进行逐点扫描。

10.根据权利要求6所述的热光关联非定域阿贝成像方法，其特征在于，所述第一光路上，所述分束器与所述第一图像探测器之间的间距为Z₁；所述第二光路上，所述分束器与所述成像透镜之间中心间距为Z₂，所述滤波器设置在所述成像透镜的后焦平面上，所述成像透镜的焦距为f，所述滤波器与所述第二图像探测器之间的间距为Z₃，则满足：

1Z2-Z1+1Z3+f=1f.]]> 2