Planar Fourier 캡처 배열

Planar Fourier capture array
첫 번째 프로토타입 PFCA의 라이트 마이크로그래프. 두 사각형은 각각 가로 570µm의 보완 PFCA이며, 큰 사각형은 본드 패드다.
하나의 PFCA의 완전한 정보를 사용하면 PFCA의 최고 주파수 각도 민감 화소에 의해 설정된 나이키스트 한계까지 제시된 영상을 재구성할 수 있다. 이 예에서 모나리자의 영상은 캡처 시간이 16.7ms인 PFCA에 제시되었고, 이 영상은 계산적으로 재구성되었다.

평면형 푸리에 캡쳐 어레이(PFCA)는 거울, 렌즈, 초점 길이, 움직이는 부품이 필요 없는 소형 카메라다.[1][2] 각도에 민감한 픽셀로 구성돼 있어 변형되지 않은 CMOS 공정으로 제작이 가능하다.

각도에 민감한 픽셀은 광학적으로 민감한 축을 따라 입사각에서 사인각인 빛에 대한 민감도를 가지고 있는데,[3] 이는 멀리 떨어진 장면의 2D 푸리에 변환의 한 성분을 측정하는 것으로 해석할 수 있다. PFCA의 각 센서는 이들 모두를 독특하게 만들어 멀리 떨어진 장면의 2D 푸리에 변환의 구별되는 구성 요소를 연관시키고, 함께 전체 푸리에 정보를 연관시킨다. 원본 영상은 획득 후 계산적으로 재구성되거나, 원시 푸리에 계수가 가까운 어플리케이션에 더 유용할 경우 직접 사용한다.

출력은 실제 값이며 영상의 완벽한 사인파 변환이 아니기 때문에 PFCA는 정확한 푸리에 변환을 수행하지 않는다. 그 변형은 하틀리 변형에 가깝지만, 이 대응조차도 정확하지 않다. 그러나 푸리에 변환의 완전성 기반이 되는 수학은 PFCA를 설계하고 이해하는 데 유용하다.[2]

PFCA는 초점 광학이나 움직이는 부품이 필요하지 않기 때문에 최소 초점 카메라보다 작게 만들 수 있다. PFCA의 활성 부분만 계산하면(구조적 기질이 아닌) PFCA는 볼륨별로 가장 작은 포커싱 카메라보다 10배5 작다.[1]

참고 항목

참조

  1. ^ a b P. R. 길, C. Lee, D.G. Lee, A. 왕, 그리고 A. 몰나르, "직접 푸리에-도메인 장면 캡처를 이용한 마이크로스케일 카메라" 옵트. 레트, 제36권, 제15권, 페이지 2949–2951, 2011년 8월.
  2. ^ a b P. R. 길, C. Lee, S. S. Sivaramakrishnan, A. Molnar, "색상 변화 및 손실 픽셀에 대한 평면 푸리에 캡처 배열의 견고성," Journal of Instrumentation, vol. 7, no. 01, 2012.
  3. ^ A. 왕, P. 길, 그리고 A. Molnar, "탈봇 효과에 기반한 광장 이미지 센서," Applyed Optics, vol. 48, 31, 페이지 5897–5905, 2009., 2009.