中國科學院光電技術研究所光束控制重點實驗室任戈課題組在光學多孔徑成像技術研究中取得新進展：提出并實現(xiàn)了基于子孔徑調(diào)制相位差法的光學多孔徑成像技術，該技術在高分辨率成像領域具有很大的應用價值，相關研究成果發(fā)表于Optics Express。
光學望遠鏡的性能主要體現(xiàn)在兩個方面，一方面是望遠鏡收集能量的能力，即望遠鏡的集光能力；另一方面是望遠鏡分辨目標細節(jié)的能力，即望遠鏡的分辨力。理論上講，望遠鏡口徑越大，集光能力愈強、分辨力愈高。然而受到制造工藝、檢測技術、裝配工藝、制作成本、載荷體積重量等的影響，大型單口徑望遠鏡的制作和應用受到了很大的限制。光學多孔徑成像是突破這一限制提高成像能力的重要技術手段。光學多孔徑成像將多個單孔徑系統(tǒng)按照一定的方式排布，通過共相干涉實現(xiàn)等效大孔徑光學系統(tǒng)的分辨力。光學多孔徑成像技術的關鍵難點在于各個單孔徑系統(tǒng)間共相誤差及其它像差的檢測與校正和目標圖像的高清晰復原等。
該研究在提出相關理論模型的基礎上建立實驗裝置，實現(xiàn)了基于子孔徑調(diào)制相位差法的光學多孔徑成像技術，通過對多孔徑合成成像系統(tǒng)的單個或多個子孔徑進行空間調(diào)制，獲取有差異的多幀圖像。結合施加的調(diào)制信息，基于隨機并行優(yōu)化算法對圖像進行處理，獲取目標的高清晰圖像。與傳統(tǒng)方法相比，該方法具有同時恢復像差和目標的高清晰圖像、結構簡單緊湊、受硬件誤差影響小、像差恢復精度和圖像復原清晰度高等特點。
該研究得到了國家自然科學基金委、科技部、中科院等項目的支持。
四孔徑合成成像系統(tǒng)像差和目標圖像復原結果，(a)加載像差，(b)恢復像差，(c)恢復殘差，(d)模糊圖像，(e)復原的高清晰圖像
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