視覺是人類感知外界的主要方式。視覺成像從古至今一直被人們所研究和記載。近代以來,隨著鏡頭等器件在設(shè)計(jì)和制造工藝上的不斷發(fā)展,成像設(shè)備的功能也越來越強(qiáng)大。先進(jìn)成像設(shè)備極大地拓展了人類對世界的認(rèn)識(shí)。近年來,變換光學(xué)(Transformation Optics)作為新興的學(xué)科,有望在成像領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用。變換光學(xué)于2006年由英國科學(xué)家Pendry等人首次提出,其基礎(chǔ)是利用麥克斯韋方程組(Maxwell’sequations)的形式不變性。借助該理論,可以通過設(shè)計(jì)空間變換關(guān)系進(jìn)而調(diào)控光的傳播軌跡。自提出以來,基于變換光學(xué)設(shè)計(jì)的新型電磁器件得到了廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)鏡頭主要基于幾何光學(xué)的折射與反射成像。本文通過將變換光學(xué)與鏡頭設(shè)計(jì)相結(jié)合,創(chuàng)新性地提出了基于變換光學(xué)設(shè)計(jì)廣角成像器件的方法,利用變換光學(xué)理論計(jì)算電磁參數(shù),為鏡頭等廣角成像器件的設(shè)計(jì)提供了一種新思路。基于本文提出廣角成像的方法,能將四周光線匯聚到器件使用者視野之中,理論上能夠提供360°超廣角景象。相比于傳統(tǒng)鏡頭,本設(shè)計(jì)無需鏡片校準(zhǔn);相比于其他借助計(jì)算機(jī)等電子器件進(jìn)行圖像拼接的廣角成像技術(shù),本設(shè)計(jì)無需有源設(shè)備,理論上能達(dá)到實(shí)時(shí)成像效果。本論...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 廣角成像技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 廣角鏡頭
        1.2.2 環(huán)帶成像系統(tǒng)
        1.2.3 圖像拼接技術(shù)
        1.2.4 廣角成像技術(shù)的主要應(yīng)用場景
    1.3 論文研究的目的、意義以及主要內(nèi)容
2 變換光學(xué)理論及研究進(jìn)展
    2.1 麥克斯韋方程組
    2.2 變換光學(xué)及其應(yīng)用分析
        2.2.1 變換光學(xué)原理
        2.2.2 變換光學(xué)的應(yīng)用分析
    2.3 變換光學(xué)的研究進(jìn)展
    2.4 本章小結(jié)
3 變換光學(xué)廣角成像
    3.1 變換光學(xué)廣角成像功能介紹
    3.2 變換光學(xué)廣角成像器件的坐標(biāo)變換關(guān)系
    3.3 變換光學(xué)廣角成像器件的電磁參數(shù)計(jì)算及結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
4 變換光學(xué)廣角成像器件的仿真驗(yàn)證
    4.1 器件各部分參數(shù)設(shè)置
    4.2 基于高斯波的仿真驗(yàn)證
    4.3 基于光路可逆原理的仿真驗(yàn)證
    4.4 變換光學(xué)廣角成像器件的可行性分析
    4.5 本章小節(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷



本文編號(hào)：3842812