随着科学技术的飞速发展，光学系统设计在近40年的发展过程中，经历了由人工计算像差、人工修改结构参数进行设计到使用电子计算机和光学自动设计程序进行设计的巨大飞跃。目前，计算机辅助设计CAD在现代光学系统设计中应用已相当普遍，人们已经研制出功能比较完善的光学设计CAD软件。利用上面所讨论的光学设计自动设计方法，采用目前国际上流行的光学设计软件ZEMAX和Code V，就可以对光信息处理光学系统进行设计，使其满足使用要求。......
2023-11-23
傅里叶光学原理与系统设计：现代光学信息处理
【摘要】：光信息处理按所用光源可分为相干光处理和非相干光处理两类。相干光处理的优点是，在处理系统中存在一个实在的空间频率平面，便于进行频谱分析和各种频域的运算，以达到改变系统传递函数的目的。此外，由于相干光波具有确定的初位相，因而可直接实现负实数甚至复数量的处理，在这方面，非相干光处理就困难得多。但是相干光处理系统冗余度低，相干噪声大，在这一点上又不如非相干处理系统。
光 信息处理是指应用光学方法或以光学为主的一切物理学方法来处理所获取的各种信息，实现系统性能的综合。值得注意的是，这里所指的信息，是具有确定物理属性的某种能量和质量的时-空分布。按照这样的理解，光信息处理不仅要处理光波所载荷的信息，即光信息（如光波的振幅、光强、位相、颜色、偏振态等），而且可以处理别种能量形态和属性的信息（如电信息、声信息、物质结构信息等）。从系统性能综合的目的性出发，可以将光信息处理归纳为以下几个研究方向：
（1）利用频域综合技术改变系统传递函数，以达到改善光学仪器性能的目的。
（2）恢复或部分恢复在传输过程中丢失或失真的信息。
（3）通过信息的编码和解码，实现大容量信息存储和信息的保密传输。
（4）从海量信息集中识别、提取感兴趣的信息，或者从噪声中提取有用的微弱信息。(www.chuimin.cn)
由于光信息处理是一个十分广阔的研究领域，以上的归纳不可能完整，只是概括了几个应用最广泛的研究领域。
从本质上说，光信息处理就是对已获取的信息实现某种光学模拟运算（如加、减、乘、除、微分、积分、卷积、相关及矩阵运算等）。与电子学的方法相比，光信息处理的最大优越性是具有二维并行运算能力，速度快、容量大，设备相对简单，但是光学运算在灵活性以及运算精度方面还不及电子系统，当前正在发展的光电混合处理系统将在很大程度上克服上述缺点。
光信息处理按所用光源可分为相干光处理和非相干光处理两类。相干光处理的优点是，在处理系统中存在一个实在的空间频率平面，便于进行频谱分析和各种频域的运算，以达到改变系统传递函数的目的。此外，由于相干光波具有确定的初位相，因而可直接实现负实数甚至复数量的处理，在这方面，非相干光处理就困难得多。但是相干光处理系统冗余度低，相干噪声大，在这一点上又不如非相干处理系统。
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2023-11-23
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2023-11-23
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