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摘要
作为分焦平面型偏振成像系统的核心光学器件,微偏振阵列(Micropolarizer Array,MPA)对场景目标偏振信息的重构有着重要影响。针对传统2×2 MPA存在的图像分辨率损失和瞬时视场误差等问题,以及现有模型仅能设计2×N系列MPA的局限性,基于傅里叶频域提出了一种可涵盖2×N系列和N×N对角系列MPA排布模式的设计模型,并优化设计了3种新型对角排布的MPA。通过理论分析、外场实验和数值模拟对已有的MPA及新设计的MPA的重构性能进行了定性分析与定量测试。实验结果表明:利用2×2×2 MPA重构的S0,S1,S2及线偏振度图像在定量测试和视觉效果方面最优,而对于单探测器的快照式成像系统,新型3×3 MPA获得的重构效果最佳。本文改进模型的应用和新型MPA的提出可为多样化和高性能MPA的制备提供理论依据,促进了DoFP偏振成像系统的工程实际应用。
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