阿贝成像原理（阿贝成像原理实验中光栅的基频怎么计算）

本文目录

• 阿贝成像原理实验中光栅的基频怎么计算
• 物理： 关于阿贝和空间滤波的问题（满意追加50分） 回答问题就行，不要复制的资料，或者链接！
• 利用阿贝成像原理解释显微镜的分辨率（道威判断）为0.5λ/ NA 需要过程，急用，谢谢
• 衍射成像的原理
• 简述阿贝成像原理
• 如何从阿贝成像原理来理解显微镜的分辨本领RT
• 简述阿贝成像的原理.
• 通过实验 你认为阿贝成像原理和一般成像的区别
• 阿贝尔成像原理与光学空间滤波有什么关系

阿贝成像原理实验中光栅的基频怎么计算

阿贝成像原理

阿贝成像: .入射光经物平面发生夫琅和费衍射,在透镜焦面(频谱面)上形成一系列衍射光斑,各衍射光斑发出的球面次波在像面上相干叠加,形成像.

1.开门见山直接回答知识点2.对相关知识点进行延伸3.规范排版，内容充实更容易通过认证哦4.补充参考资料（没有可以忽略哦~）

物理： 关于阿贝和空间滤波的问题（满意追加50分） 回答问题就行，不要复制的资料，或者链接！

1.，阿贝在德国蔡司光学器械公司研究如何提高显微镜的分辨本领问题时，就认识到相干成像的原理，他的发现不仅从波动光学的角度解释了显微镜的成像机理，明确了限制显微镜分辨本领的根本原因，而且由于显微镜（物镜）两步成像的原理本质上就是两次博里叶变换，被认为是现代傅里叶光学的开端。 2. 仿照时间频率，也可定义空间频率为νx＝1/dx，空间圆频率kx＝2π/d＝2πνx。在光学中，空间频率表示单位长度内复振幅的重复次数。对三维空间沿任意方向复振幅的周期性，可用x、y、z坐标轴的空间周期（空间频率）分量表达; 最简单的方法是用各种光栏对衍射斑进行取舍，达到改造图像的目的3.成像过程分两步：先是“衍射分频”，然后是“干涉合成”。在频谱面上作的光学处理就是空间滤波； 空间滤波器应置于成像光路的物平面；根据菲涅耳衍射积分,先计算出一般情况下的输出光场分布,然后根据频谱面的特点化简该积分,根据化简条件得出频谱面的位置4. 实际上，在透镜成像过程中，受透镜孔径所限，总会有一部分角度较大的衍射光（高频信息）不能进入透镜而失掉。使像的边界变得不锐，细节变得模糊，这是限制显微镜分辨率的根本原因。 不能

利用阿贝成像原理解释显微镜的分辨率（道威判断）为0.5λ/ NA 需要过程，急用，谢谢

例如,一个篮球的轮廓信息可能在0-20°的光就可以得到.22l/d,一般可以认为是550nm,d是孔阑直径（对应阿贝理论中的空间频率）,空间频率就是物体散射光照到成像系统的角度（0-90°）,其中l是观察物体发射的光的波长

如何从阿贝成像原理来理解显微镜或望远镜的分辨率受限制的原因.而这部分损失的光,代表了物体的细节信息?

显微镜或者望远镜受到限制的主要原因还是衍射极限.任何一个孔径有限的透镜或者孔阑有限的成像系统（包括眼镜）都只能收集孔阑内部的光成像,而孔阑外面的光则损失掉了,空间频率越高,散射角度越大.通常对一个理想的光学系统来说,分辨角度最小为1,代表物体的细节信息越多。

ps,而细节信息就得在20°以上的光提供

衍射成像的原理

相干衍射成像;相干光源照明条件下，通过物波衍射或干涉光场强度分布获取波前相位信息实现二维或者三维物体成像的技术称为相干衍射成像（CDI）。相干衍射成像(CDI )是从衍射分布中恢复出物体原图像的过程。物波光场的复振幅函数有振幅和相位两部分组成，物波场的衍射或干涉光场的振幅信息一般通过感光胶片或者数字图像传感器如CCD可以方便的记录其强度分布获得，但是图像传感器不能直接探测波前的相位信息，恢复原图像即重建物波函数需要同时知道其振幅信息和相位信息。;?;主要有三种迭代算法：1、GS算法GS 算法也称为误差下降算法，物波函数在空域和频域的交替迭代计算过程中，空域强度分布和频域强度分布作为单一迭代约束条件，存在着收敛性迭代‘停滞’问题。2、HIO算法改进了误差减少ER 算法并进一步发展了混合输入输出HIO 算法,克服了临界问题,在相??衍射成像中被广泛使用。3、TIE算法基本原理是测量沿光传播方向的光强变化推算出垂直方向的相位分布，目前比较常用的解TIE 方程的方法是傅里叶变换法;?;?;ER 算法;基于强度测量的相位恢复算法的核心思想就是通过求解光强传播方程（TIE ），从强度信息中计算出相位信息。光强传播的方程(TIE )可以写为：;由于迭代算法通常存在计算量大和迭代收敛性问题，提出了基于波前调制或抽样的波前检测和衍射成像方法。这类方法的基本思路是：（a）在被测样品和图像传感器记录平面之间引入某种具有特定透过率分布的波前调制或抽样元件

简述阿贝成像原理

简述阿贝成像原理如下：

恩斯特·卡尔·阿贝 (Ernst Abbe)提出了以下指导性原则：在长度测量中，应把标准长度量（标准 线）安放在被测长度量 （被测线）的延长线上。后称之为阿贝原理。

长度测量时需要计量器具的测量头或量臂移动，如游标卡尺、千分尺，其活动部件移动方向的正确性通常靠导轨保证。

导轨的制造与安装误差 (如直线度误差及配合处的间隙)会造成移动方向的偏斜。为了减小这种方向偏斜对测量结果的影响，必须将被测件布置在基准元件沿运动方向的延长线上。

也就是说，量具或仪器的标准量系统和被测尺寸应成串联形式。千分尺就是典型的符合阿贝原理的量具代表。

阿贝成像，是光斑多次叠加最终形成一个高清的图像。就像油画，是一层一层，叠加覆盖上的。

一般成像，是所有光班平铺，一次形成，缺少高清细节。就像普通画一次成形的。空间滤波的现实意义是改良影象质量,包括去除高频噪声与干扰。

阿贝成像原理将成像过程分为两步：

1、由阿贝的观点来看，许多成像光学仪器就是一个低通滤波器，物平面包含从低频到高频的信息，透镜口径限制了高频信息通过，只许一定的低频通过。因此，丢失了高频信息的光束再合成，图像的细节变模糊，孔径越大，丢失的信息越少，图像越清晰。

2、阿贝成像原理的意义在于：它以一种新的频谱语言来描述信息，它启发人们用改造频谱的方法来改造信息。

如何从阿贝成像原理来理解显微镜的分辨本领RT

由阿贝的观点来看,许多成像光学仪器就是一个低通滤波器,物平面包含从低频到高频的信息,透镜口径限制了高频信息通过,只许一定的低频通过,因此,丢失了高频信息的光束再合成,图像的细节变模糊.孔径越大,丢失的信息越少,图像越清晰.显微镜或者望远镜受到限制的主要原因还是衍射极限.任何一个孔径有限的透镜或者孔阑有限的成像系统（包括眼镜）都只能收集孔阑内部的光成像,而孔阑外面的光则损失掉了.而这部分损失的光,代表了物体的细节信息.通常对一个理想的光学系统来说,分辨角度最小为1.22L/D,其中L是观察物体发射的光的波长,一般可以认为是550nm,D是孔阑直径（对应阿贝理论中的空间频率）.ps,空间频率就是物体散射光照到成像系统的角度（0-90°）,空间频率越高,散射角度越大,代表物体的细节信息越多.例如,一个篮球的轮廓信息可能在0-20°的光就可以得到,而细节信息就得在20°以上的光提供.

简述阿贝成像的原理.

阿贝成像原理 principle of Abbe’s imaging 透镜组在相干照明下的分辨原理。是1873年由E.阿贝在显微镜成像中提出来的。在相干照明下，被物体衍射的相干光（见光的干涉），只有当它被显微镜物镜收集时,才能对成像有贡献。换句话说,像平面上光场分布和像的分辨率由物镜收集多少衍射光来决定。最简单情况是考虑一个振幅透过率周期变化的物体——光栅。讨论光栅在相干平面波照明下的成像问题。相干平面波被光栅衍射后，各衍射级次平面波有各自传播方向，在物镜后焦面上产生光栅的夫琅和费衍射图样，即物镜起了变换透镜作用，后焦面就是频谱面。如图所示，…S-1,S0,S+1…表示衍射图样的各个极大值的位置。根据惠更斯－菲涅耳原理，在焦面上的这些衍射图样可以看成许多相干次波源，每个次波源的强度正比于该点的振幅。因此在像平面 ∑i上成像过程可以看成从这些次波源发出的光波互相干涉的结果，即所谓成像的两次衍射过程。要得到一个逼真的像，所有衍射光都必须参与成像过程，事实上由于物镜的孔径有限，高衍射级次光波（相当于物的高空间频率分量）不能被收集进物镜，因而在物镜后焦面上的空间频谱中也缺少了高频分量，这些损失了的高频分量会使像的细节失真。以光栅为例,零级衍射沿光轴传播,其他衍射级次在零级两侧以各自方向传播，假若物镜只收集零级衍射波，则像平面是均匀照明，原光栅物体的周期结构消失；假若收集了零级和两个正负一级衍射光波，这时像有与物相同的周期结构，但强度分布被拉平；假若只收集正负二级衍射光波，这时像的细节有很大失真，出现完全虚假的二倍周期结构的像。 ***隐藏网址***

通过实验 你认为阿贝成像原理和一般成像的区别

阿贝成像，是光斑多次叠加最终形成一个高清的图像。就像油画，是一层一层，叠加覆盖上的。一般成像，是所有光班平铺，一次形成，缺少高清细节。就像普通画一次成形的。空间滤波的现实意义是改良影象质量,包括去除高频噪声与干扰”

阿贝尔成像原理与光学空间滤波有什么关系

阿贝成像原理把成像划分为两步：一，物光由物面到达频谱面，”空-频“二，由频谱面到达像方平面，”频-空“典型4f系统总，通过夫琅和费衍射公式，我们更清楚地看到，物光到达焦平面上的过程与傅里叶变换几乎一样，从焦平面到像平面的过程则对应傅立叶逆变换。自此，物理光学与信号理论对应起来了，只是信号理论中时域-频域的傅里叶变换对，在这里是空域-频域（空间频率）的二维傅里叶变换对，而薄透镜、光阑等等光学元件都对应各自的传递函数，研究这一学科的就叫傅里叶光学。光学空间滤波就是在 阿贝成像第一次成像的频谱面上 进行滤波、改变相位差等信号处理，从而提取或改变像面上的光学信息的。 就是说前者是理论基础，后者是发展出的实际应用。