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申请/专利权人：南京大学

摘要：本发明公开了一种基于拉盖尔高斯模式的单像素成像装置及方法，包括：光学成像系统，用于将目标物体成像并投影至拉盖尔高斯模式光学投影模块；拉盖尔高斯模式光学投影模块，用于产生若干基于拉盖尔高斯模式的光学投影模式图进行轮番播放，并将投影的目标物体图像与光学投影模式图内积，得到内积光信号；单像素探测采集模块，用于采集拉盖尔高斯模式光学投影模块输出的内积光信号，并转化为电信号保存；单像素成像模块，用于基于保存的电信号计算拉盖尔高斯模式系数，并根据拉盖尔高斯模式系数复原目标物体图像。本发明可以实现低采样率下的单像素成像。

主权项：1.一种基于拉盖尔高斯模式的单像素成像装置，其特征在于，包括：光学成像系统，用于将目标物体成像并投影至拉盖尔高斯模式光学投影模块；拉盖尔高斯模式光学投影模块，用于产生基于拉盖尔高斯模式的光学投影模式图进行轮番播放，并将投影的目标物体图像与光学投影模式图内积，得到内积光信号；单像素探测采集模块，用于采集拉盖尔高斯模式光学投影模块输出的内积光信号，并转化为电信号保存；单像素成像模块，用于基于保存的电信号计算拉盖尔高斯模式系数，并根据拉盖尔高斯模式系数复原目标物体图像；所述拉盖尔高斯模式光学投影模块具体包括：光学投影模式产生单元，用于生成基于拉盖尔高斯模式的光学投影模式图：数字微镜器件，用于加载生成的光学投影模式图，光学投影模式图按照预设顺序预设持续时间进行轮番播放，当目标物体图像投影到播放光学投影模式图的数字微镜器件上时，目标物体图像与光学投影模式图内积形成内积光信号；所述光学投影模式产生单元用于通过下式生成具有不同角向、径向指数的基于拉盖尔高斯模式的四步相移光学投影模式图： 式中，Pl,pi表示第1,2,3,4个角向指数为l，径向指数为p的基于拉盖尔高斯模式的光学投影模式图，C为常数，LGl,pr表示角向指数为l、径向指数为p时的拉盖尔高斯模式的振幅项，r为极坐标系下的半径，为极坐标系下的方位角，ω0为拉盖尔高斯模式的束腰，为角向指数为l、径向指数为p时的拉盖尔多项式，θi为第i个基于拉盖尔高斯模式的光学投影模式图的相对相位，在i＝1,2,3,4时，分别取值为0,π2,π和3π2。

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权利要求：

百度查询： 南京大学 基于拉盖尔高斯模式的单像素成像装置及方法