仿生龙虾眼光学系统的发展及其在红外波段的应用.pdf

《仿生龙虾眼光学系统的发展及其在红外波段的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第36卷第11期红外技术Vol.36No.112014年11月InfraredTechnologyNov.2014〈综述与评论〉仿生龙虾眼光学系统的发展及其在红外波段的应用付跃刚，张方军，欧阳名钊，高天元，刘智颖（长春理工大学光电工程学院，吉林长春130022）摘要：龙虾眼光学系统具有仿生龙虾眼睛的独特球形微通道结构，使得龙虾眼聚焦系统在高能射线领域能够获得前所未有的大视场与能量获取能力。目前对于龙虾眼结构的研究主要集中在X射线领域，但基于同样反射原理聚焦的光波段龙虾眼光学系统，对于解决红外材料受限问题以及大视场高敏感性探测问题具有潜在广阔的应用前景。文章介绍了仿生龙虾眼光学系统的研究发

2、展状况，仿生龙虾眼光学系统的结构形式种类，以及应用于红外波段的龙虾眼光学系统的实验室可见光验证实验结果等问题。关键词：龙虾眼；反射型重叠像；复眼；微通道；红外波段中图分类号：TB17，TH74文献标识码：A文章编号：1001-8891(2014)11-0857-06DevelopmentofLobsterEyeOpticalSystemandtheApplicationinIRFUYue-gang，ZHANGFang-jun，OUYANGMing-zhao，GAOTian-yuan，LIUZhi-ying(ChangchunUniversityofScienceandTechnology

3、,Changchun130022,China)Abstract：Lobstereyeopticalsystemsimulatestheuniquestructureofsphericalmicrochannel,whichmakesthelobstereyefocusingdevicecanobtainunprecedentedwidefieldandenergyacquisitionabilityinhigh-energyradiationfield.Atpresent,theresearchonthelobstereyestructurefocusonX-rayfield,butth

4、elobstereyeopticalsystemhaspotentialbroadprospectsinsolvingtherestrictedIRopticalmaterialproblemandwidefieldhighsensitivitydetectionprobleminlightwaveband.Thispaperintroducesthelobstereyeopticalsystemresearchanddevelopmentstatus,thelobstereyeopticalsystemtypes,andtheexperimentresultofthelobsterey

5、esopticalsystemwhichappliedtoinfraredwavelengths.Keywords：lobstereye，superpositionimage，compoundeye，microchannel，infraredband上千个单眼组成的龙虾眼睛在光线比较暗的海水里0引言面具有较强的聚光能力，仿生龙虾眼做成的光学系大自然在亿万年的进化过程中衍生出各种各样统，同样可以实现较强的聚光能力、大视场、高分的生物结构，这些生物的结构和功能各有特色，在辨率、宽光谱的成像。龙虾眼光学系统在X射线波千百万年的进化过程中得以保存下来，才能适应大段和红外波段都具有十分明显的优点。

6、龙虾眼光学自然复杂多变的生存环境。这些现存生物如同大自系统的设计制作方法及相应验证实验越来越受到科然的智慧库一样，记录着让人类叹为观止各种奇妙研工作者的关注。设计，人们更是从这些生物的各种功能特点中得到1龙虾眼的结构了无穷无尽的启发。各种动物由于生活的方式和环境的差别，在长期的进化过程中形成了各种各样的以前人们认为这种甲壳纲十足目动物是无法看眼睛，每种眼睛都有其特殊之处，龙虾的眼睛和其清楚物体的，但随着干涉显微镜的出现，人们开始他海洋生物不同，它有特殊的结构。龙虾眼睛的结逐渐深入了解它的光学结构，并发现它们的眼睛是构是反射式复眼，每个单眼成空心四棱台结构，由能够成像的。根据复眼成像原理的

7、不同，可以将复收稿日期：2014-11-10；修订日期：2014-11-15.作者简介：付跃刚（1972-），男，教授，博士，主要研究方向为光学设计与仿生光学。基金项目：吉林省自然科学基金，编号：201215131；应用光学国家重点实验室基金，中科院雏鹰计划。857第36卷第11期红外技术Vol.36No.112014年11月InfraredTechnologyNov.2014[2]眼分成4种类型：联立像复眼（又称并列型复眼）、角形