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摘要
光场成像作为计算摄影学的研究方向之一，可以通过单次拍摄得到目标的四维全光信息，包括空间两维以及角度两维信息，由此可以通过多视角立体匹配原理实现三维成像。目前光场成像集中应用于可见光领域，用于其他光学成像波段的情况较为少见。本文提出基于Zemax仿真的红外光场成像技术，将光场成像系统与长波红外成像系统相结合，从光场成像原理以及长波红外成像特性出发，对长波红外光场成像系统结构设计进行了深入研究，同时为了提升三维成像的效果，分析了红外光场成像系统光学参数对深度分辨率的影响，得出深度分辨率主要由微透镜成像关系、微透镜工作F数、主透镜焦距、物距以及探测器像素尺寸确定。针对长波红外探测器像素数较少的情况选择了聚焦型光场成像系统，根据设计结果，使用Zemax仿真验证了长波红外系统与光场成像系统相结合的可行性以及理论设计的正确性。
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单位上海机电工程研究所
