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《一种日夜两用光学低通滤波器的研制》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第14卷第4期光学精密工程Vol.14No.42006年8月OpticsandPrecisionEngineeringAug.2006文章编号10042924X(2006)0420570205一种日夜两用光学低通滤波器的研制1,21,2袁宏韬,张贵彦(1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;2.中国科学院研究生院,北京100039)摘要:利用石英晶体的双折射效应和特殊红外截止滤光片设计并实现了一种日夜两用光学低通滤波器。该滤波器置于CCD摄像机传感器前可以有效地降低或消除离散光电探测器对不
2、同空间频率目标成像所产生的拍频效应或条纹混叠现象,并能消除红外光对彩色还原的影响,从而提高了CCD摄像机成像的视觉效果。在分析光学低通滤波器原理和红外截止滤光片作用的基础上,设计了一种特殊的红外截止膜系,可使CCD摄像机白天成彩色像,夜晚成黑白像。采用双离子束溅射技术在石英晶体薄片上淀积了该膜系,经测试,光谱特性满足设计要求,成像效果理想。关键词:光学低通滤波器;红外截止膜;双离子束溅射中图分类号:O484.1;TN713文献标识码:ADesignandmanufactureofadayandnightoptica
3、llowpassfilter1,21,2YUANHong2tao,ZHANGGui2yan(1.ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun130033,China;2.GraduateSchooloftheChineseAcademyofSciences,Beijing10039,China)Abstract:Anopticallowpassfilter(OLPF)usedinfronto
4、fthesensorofaCCDcamerawasde2signed,accordingtothebirefringenteffectofquartzcrystalandinfraredcut2offopticalfilter.Whenaobjectisimagedonthediscretephotoelectricdetectoratdifferentspatialfrequencies,OLPFcanre2ducethefrequency2mixingphenomenoneffectivelyandelimin
5、atetheeffectofinfraredlightoncolorrenditiontoimproveimagequalityoftheCCDcamera.Especially,whentheobjectssuchasfringesorgratesareimagedonthesensoroftheCCDcamera,itcanenhancetheimagedistinctionandeliminatetheeffectsofthedisturbingfringesoffalsecolor.Basedonanaly
6、zingtheoperationalprincipleofOL2PFandfunctionofIR2CUTopticalfilter,aspecialIR2CUTcoatingisdesignedtomaketheCCDcam2eraobtaincoloredimageindaytimeandblack2whiteimageatnight.Thecoatingisdepositedonthinquartzcrystalsheetwithdoubleionbeamsputtertechnique,themeasuri
7、ngresultsshowthatthespec2tralcharacterandimagequalityareperfect.Keywords:OpticalLowPassFilter(OLPF);infraredcutcoating;double2ionbeamsputtering收稿日期:2005208210;修订日期:2006204214.基金项目:国家“863”计划资助项目(No.2001AA312100);中科院光电集团资助项目(No.KGCX22405)。第4期袁宏韬,等:一种日夜两用光学低通滤波器的
8、研制571纹的目的。图1所示为OLPF在光路中的工作1引言原理。近20年来,数码影像技术进步很快,应用的领域也日益宽广,从数码相机(DSC)、数码摄像机(DVC)到影像电话(VideoPhone)以及未来的第三代行动电话(G3)等,所有和数码影像有关的产品都要使用阵列式光电成像器件(如CCD、CMOS)。由于CCD等固体图像传感器读取影像均采用非连续性取像方