人工復(fù)眼研究進展

【摘 要】人工復(fù)眼成像系統(tǒng)具有體積小、重量輕、視場大、靈敏度高等優(yōu)點，在國防尖端裝備和諸多民用領(lǐng)域有著良好的應(yīng)用前景。本文對人工復(fù)眼結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀進行了介紹，并對其發(fā)展前景及趨勢進行了展望。

【關(guān)鍵詞】人工復(fù)眼 成像系統(tǒng) 微透鏡陣列

【中圖分類號】TH74 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）25-0014-02

目前，光學(xué)成像和探測系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中。與此同時，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的拓展與應(yīng)用市場的細分，對光學(xué)探測系統(tǒng)的性能提出了越來越高的要求，比如在軍事、監(jiān)測等方面，需要光學(xué)成像系統(tǒng)在滿足大視場角的同時尚需小型化甚至微型化。而傳統(tǒng)單孔徑、單光軸成像系統(tǒng)滿足大視場角要求是以犧牲系統(tǒng)體積和復(fù)雜性為代價，難以同時兼顧。近年來，受昆蟲獨特復(fù)眼結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，國內(nèi)外的一些學(xué)者已經(jīng)開始進行了仿昆蟲自然復(fù)眼的人工復(fù)眼研究工作。目前，一些人工復(fù)眼的研究成果已應(yīng)用于雷達系統(tǒng)、微型飛行器、艦艇搜索與跟蹤系統(tǒng)、精確制導(dǎo)武器、夜視設(shè)備、微型復(fù)眼相機、運動機器人等國防和民用領(lǐng)域中。本文對人工復(fù)眼的研究現(xiàn)狀進行了綜述，并展望了其發(fā)展前景。

一 生物復(fù)眼的基本類型

根據(jù)成像原理的不同，生物復(fù)眼主要分為并列型和重疊型兩種。并列型復(fù)眼如圖1（a）所示，這種復(fù)眼的感光細胞和小眼具有“一對一”的對應(yīng)關(guān)系，即每一感光細胞所接收的光線只是它對應(yīng)的一個小眼在其視場范圍內(nèi)所收集的光線。……