[发明专利]一种宽谱非相干光散斑自相关成像探测的低冗余模拟方法

权利要求书

1.一种宽谱非相干光散斑自相关成像探测的低冗余模拟方法，其特征在于，应用于宽谱非相干光散射成像探测模拟系统，包括：

步骤（1）：设置宽谱非相干光散射成像探测模拟系统的系统参数；

步骤（2）：选择物面中心点作为标定目标点；

步骤（3）：将波长范围为的宽谱光源按照预定波长间距对波长进行均匀的离散性操作，并生成所述标定目标点对应的各个波长的点扩展函数；

步骤（4）：从开始，选出点扩展函数间相关性低于相关性阈值的波长作为采样模拟中的有效波长，并始终保留最大波长作为有效波长；

步骤（5）：生成各个有效波长对应的物体光场非相干传播到探测面所产生的光强分布并按照各自的预定权重进行加权平均，得到物体在宽谱照明下在所述探测面产生的光强分布；

其中，步骤（4）包括：

将作为第一个有效波长，将波长+，+...对应的点扩展函数依次与对应的点扩展函数做相关性计算，选择相关性初次低于相关性阈值的波长作为第二个有效波长；将波长+，+...，对应的点扩展函数依次与对应的点扩展函数做相关性计算，选择相关性初次低于相关性阈值的波长作为第三个有效波长；以此类推，得到有效波长，，，...，；最大波长即使不满足所述相关性低于相关性阈值的条件也始终保留作为有效波长。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中的所述系统参数包括物体形状，物面阵列尺寸、物面最小单元尺寸，物体到散射介质的距离u，散射介质面阵列尺寸、最小单元尺寸，散射介质特征函数，光阑直径，散射介质到探测面的距离v，探测面阵列大小、探测面像素大小，波长范围参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）包括：

对波长范围为的宽谱光源，按照波长间距对波长进行均匀的离散性操作，得到波长为+，...，的一系列单色波长，其中，在0.2nm-2nm之间；

生成波长为+，...，的一系列单色波长中各个波长对应的点扩展函数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，生成点扩展函数的过程包括：

将标定目标点按照菲涅尔衍射的方式传播距离u得到散射介质前表面的入射光场；

将入射光场先后和散射介质特征函数以及光阑特征函数相乘，得到散射介质后表面的出射光场；

对光场按照菲涅尔衍射的方式光场传输距离v，得到探测面的光场分布，将光场与其共轭光场相乘，得到单一波长下位于所述标定目标点的点光源在探测面处所形成的光强度分布，即该波长下的点扩展函数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相关性阈值为0.9。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（5）包括：

生成物体矩阵，针对有效波长，对物体矩阵的每一点都生成对应的单一波长下探测面的光强分布，并将所得各个光强分布叠加，得到物体在该波长下对应的光强分布，从而得到有效波长，，，...，各自对应的物体光场非相干传播到探测面所产生的光强分布，，，...，，其中k=1，2，…，n；

将各个有效波长下物体光场非相干传播到探测面所产生的光强分布，，，...，按照预定比例加权平均，得到物体在宽谱照明下在探测面产生的光强分布。