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  FyfyY5H1h1 2017-11-26 06:55:54

  針孔濾波器 編輯 針孔濾波器（pin hole filter） 激光可以會(huì)聚成非常小的一點(diǎn)，所以可作為一個(gè)接近于理想的點(diǎn)光源來產(chǎn)生球面波，這對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)是非常有用的。但是激光又具有高度的相干性，空中的灰塵，光學(xué)元件或激光本身往往有一些散射光會(huì)形成干擾，因此要在會(huì)聚的點(diǎn)上放一小孔，使雜散光不能通過（如用10倍的顯微鏡物鏡聚焦，則針孔直徑約25μm）該針孔所起的作用就好像無(wú)線電中的濾波器一樣，不允許其他空間頻率的光通過，所以稱針孔濾波器。 空間濾波 編輯 空間濾波（spatial filtering）[1] 一種采用濾波處理的影像增強(qiáng)方法。其理論基礎(chǔ)是空間卷積。目的是改善影像質(zhì)量，包括去除高頻噪聲與干擾，及影像邊緣增強(qiáng)、線性增強(qiáng)以及去模糊等。分為低通濾波（平滑化）、高通濾波（銳化）和帶通濾波。處理方法有計(jì)算機(jī)處理（數(shù)字濾波）和光學(xué)信息處理兩種。 空間濾波實(shí)驗(yàn) 由無(wú)線電傳真所得到的照片是由許多有規(guī)律地排列的像元所組成，如果用放大鏡仔細(xì)觀察，就可看到這些像元的結(jié)構(gòu)，能否去掉這些分立的像元而獲得原來的圖像呢？由于像元比像要小得多，它具有更高的空間頻率，因而這就成為一個(gè)高頻濾波的問題。下面的實(shí)驗(yàn)可以顯示這樣一種空間濾波的可能性。 前述實(shí)驗(yàn)中狹縫起的是方向?yàn)V波器的作用，可以濾去圖像中某個(gè)方向的結(jié)構(gòu)，而圓孔可作低通濾波器，濾去圖像中的高頻成分，只讓低頻成分通過。 (1) 按圖1-3布置好光路。用顯微物鏡和準(zhǔn)直透鏡L1組成平行光系統(tǒng)。以擴(kuò)展后的平行激光束照明物體，以透鏡L2將此物成像于較遠(yuǎn)處的屏上，物使用帶有網(wǎng)格的網(wǎng)格字（ZY透光的“光”字和細(xì)網(wǎng)格的疊加），則在屏Q上出現(xiàn)清晰的放大像，能看清字及其網(wǎng)格結(jié)構(gòu)（圖1-4）。由于網(wǎng)格為周期性的空間函數(shù)，它們的頻譜是有規(guī)律排列的分立的點(diǎn)陣，而字跡是一個(gè)非周期性的低頻信號(hào)，它的頻譜就是連續(xù)的。 (2) 將一個(gè)可變圓孔光闌放在L的第二焦平面上，逐步縮小光闌，直到除了光軸上一個(gè)光點(diǎn)以外，其它分立光點(diǎn)均被擋住，此時(shí)像上不再有網(wǎng)格，但字跡仍然保留下來。 試從空間濾波的概念上解釋上述現(xiàn)象。 (3) 把小圓孔移到ZY以外的亮點(diǎn)上，在Q屏上仍能看到不帶網(wǎng)格的“光”字，只是較暗淡一些，這說明當(dāng)物為“光”與網(wǎng)格的乘積時(shí)，其傅里葉譜是“光”的譜與網(wǎng)格的譜的卷積，因此每個(gè)亮點(diǎn)周圍都是“光”的譜，再作傅里葉變換就還原成“光”字，演示了傅里葉變換的乘積定理。

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