AOTF相机成像畸变分析与校正关键技术

本文主要探讨了AOTF（声光可调谐滤波器）相机在成像过程中遇到的图像畸变问题。AOTF相机因其独特的声光交互性质，可能导致光学系统的非理想效应，从而影响成像质量。研究人员首先通过分析AOTF的解析表达式和利用几何像差公式，深入剖析了AOTF相机特有的畸变特性。他们建立了声光互作用图像畸变模型，这个模型考虑了入射光传播角对畸变系数的影响，揭示了畸变是如何随着光学参数变化而变化的。 模型中，作者详细描述了各畸变系数随角度变化的关系，这有助于理解和控制畸变的行为。接下来，他们采用了两步标定法和双线性内插法对畸变图像进行校正，这是一种有效的校正策略，旨在消除或减轻由于AOTF引入的图像变形。实验结果显示，未使用AOTF的相机系统拍摄图像的最大畸变像素位移量为1.6像素，而加上AOTF后，这一数值增加到9.0像素，经过校正后，畸变减少到了1.4像素，证明了畸变校正的有效性。 本文的研究成果对于理解AOTF相机的畸变现象具有重要意义，它不仅提供了对AOTF相机畸变机理的深入认识，还提出了一种实用的校正方法。这对于提升AOTF光谱相机的精度，特别是在需要高分辨率和高信噪比的精确测量领域，如遥感、生物医学成像等，有着广阔的应用前景。这项研究对于提高AOTF相机的成像质量和稳定性，以及优化其在实际应用中的性能具有重要的推动作用。