倒置顯微鏡成像系統焦區衍射場分析-寧波永新

近年來毫米波成像成為毫米波技術研究的一個熱點,許多國家如美國、日本、英國、俄羅斯等都在這方面開展了研究工作.由于焦面陣成像具有實時成像的優點,已在3mm~2mm波段采用焦面陣成像方案3.目前關于毫米波焦面陣成像的報道基本集中在實驗研究方面毫米波焦面陣成像系統由透鏡光學系統和焦面天線陣組成為使系統緊湊,需限制系統F數(即透鏡焦長f與透鏡直徑D之比,f/D)小于等于1,這樣將嚴重限制系統的成像性能為估計成像性能,寧波永新光學股份有限公司需要已知光學系統的焦區場分布這將對選擇饋元、估計封裝效率和光學系統與天線陣元之間的耦合提供有價值的信息.對小F數成像系統,焦區衍射場的矢量特性顯現出來,同時,由于焦面上的接收元是天線,它的接收特性與經透鏡向焦面衍射的波的極化特性相關,這時不能采用在光學中廣泛運用的標量衍射理論,必須求出矢量衍射場.寧波永新光學討論了標量理論求衍射場的問題文獻[7~13]討論了求矢量衍射場的問題他們的處理只考慮了平面波垂直入射在成像系統上即光軸上點目標的成像問題,且做了近軸近似或其他近似.本文考慮平面波傾斜入射情形,這對應于擴展目標的成像我們已分析過雙曲面透鏡、擴展半球透鏡和衍射透鏡的焦區場分布~17.還把標量衍射理論與矢量衍射理論給出的結果做了比較,發現兩者確有較大差異。