投影型液晶ディスプレーを照明系に用いた空間コヒーレンス制御

使用投影式液晶显示器作为照明系统的空间相干性控制

• 批准号: 05750032
• 负责人: 岡 和彦
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750032/
• 关键词: 空間コヒーレンス; 液晶; 結像系; 回折像; 相互強度; 画像処理

顕微鏡などの結像系や回折系の特性は、結像レンズの点像関数のみならず、物体照明光の相互強度の影響を受ける。空間的に広がりのあるインコヒーレント光源によって物体を照明すると、物体上の空間コヒーレンスは、光源強度分布のフーリエ変換で与えられる。従って、光源強度分布を制御することにより、所望の空間コヒーレンスが得られる可能性がある。しかしながら現有の光源では、大きさを可変にする事は比較的容易だが、その強度分布を任意に変化させることは不可能に近かった。最近実用化された投影型液晶ディスプレーは、電子的に強度分布を制御できる光源と見なすことができる。本研究では、この液晶ディスプレーを回折系の照明部に組み込み、物体照明光の空間コヒーレンスが制御できるシステムを構築した。実験系の概要を以下に示す。投影型液晶ディスプレーを出射した光は、Kohler照明系を用いて物体を照明する。この物体を透過した光は、Fraunhofer回折系によりCCDカメラ上に回折像を形成する。液晶ディスプレー上に線光源を作りだし、コンピュータによりこれを走査しながら、各ステップ毎にCCDカメラから回折像を取り込む。そして、この像に光源強度分布に対応する重みを付加して、すべての像を加算する。この系により得られる回折像は、重み関数に相当する強度分布を持つ光源により物体を照明した場合と等価である。この場合、物体照明光の相互強度は重み関数のフーリエ変換で与えられるので、容易に変化させることができる。物体には単スリットを用いて実験を行った。2次関数のような非線形な強度分布や、非対称な強度分布をもつ光源について回折像を実験的に求めた。数値計算結果と比較したところ良い一致が得られた。これにより、液晶ディスプレーを結像系や回折系の照明光源に使えば、物体の透過率分布にあわせて回折特性を適応的に制御できることが示された。

The characteristics of micro-mirror structure and reflection system are affected by the relationship between point image and object illumination intensity. The spatial distribution of light sources and the spatial distribution of light sources on objects The probability of obtaining the desired spatial distribution of light intensity is discussed. The intensity distribution of the existing light sources is relatively easy to change, and it is impossible to change. Recently, projection-type liquid crystals have been used to control the intensity distribution of electrons and light sources. In this study, the structure of the illumination system of the liquid crystal display system and the spatial control system of the object illumination system were studied. A summary of the system is shown below. Projection type liquid crystal light emitting, Kohler illumination system The object is transmitted through the light, and the Fraunhofer reflection system forms a reflection image on the CCD. The LCD screen has a linear light source, and the CCD screen has a reflective image. The intensity distribution of the light source in the image is increased and the image is increased. The intensity distribution of the reflected image and the weight distribution of the reflected image are similar to those of the illuminated object. In this case, the mutual intensity of the object illumination light is heavy, and the number is easy to change. The object is not in use. The second order of the number of non-linear intensity distribution, non-symmetric intensity distribution, light source, reflection, reflection, reflection. The results of the numerical calculations are consistent. The light source of the image system and the reflection system is used to control the transmittance distribution of the object.