光机组件
Optical and mechanical components
笼式系统
CAGE SYSTEMS
透镜套筒系统
Lens sleeve
光机轨道
Optical mechanical track
光学平台/面包板
OPTICAL PLATFORMS
实验光源
EXPERIMENT LIGHT SOURCES
运动控制
MOTION CONTROL
光学显微成像
optical Microimaging
传感器/电控
Sensor/Electronic Control
光纤类
Fiber optic components
应用组合
Application portfolio
光学元件
OPTICAL CPMPONENTS
振镜扫描系统
低漂移系列
Low drift series
• 利用4f光学装置理解傅里叶光学的原理；
• 搭建水平显微镜，研究镀铬玻璃细微结构所成的图像；
• 操纵傅里叶平面，感受图像操纵的奇妙之处；
傅里叶变换成像实验旨在通过光学系统实现信号的傅里叶变换，帮助学生理解光的空间频率特性及其在图像处理、空间滤波和成像系统分析中的应用。
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套件清单 |
1、相机模块 |
详细清单请到组装界面查看 |
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2、光源模块 |
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3、光学器件模块 |
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4、掩模模块 |
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5、可调狭缝模块 |
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6、机械组件 |
☑傅里叶变换成像实验
-实验摘要
傅里叶变换成像实验旨在通过光学系统实现信号的傅里叶变换，帮助学生理解光的空间频率特性及其在图像处理、空间滤波和成像系统分析中的应用。
实验包括两个方面：一是搭建水平显微镜（“4f”光路）研究图像形成；二是在傅里叶平面操控图像。将微结构图案置于显微镜物平面，可在物镜后焦平面（傅里叶平面）观察夫琅禾费衍射图样，展示傅里叶变换原理。
——实验原理：
具体步骤如下：
（1）输入光场生成：通过狭缝、图像或其他透光物体生成特定的输入光场，这个光场可以被视为空间信号。
（2）傅里叶变换透镜：透镜根据光的衍射原理，使在透镜焦平面上的光场分布成为输入光场的傅里叶变换。即透镜将物体的空间域信息变换到频率域，使得光的空间频率成分在透镜焦平面上成像。
（3）频谱分析：在透镜的焦平面上，光场的强度分布展示了原始输入信号的频谱信息。低频成分聚集在中心，高频成分分布在周围。
（3）逆傅里叶变换：可以通过在频谱平面上加入滤波器（如遮挡高频或低频区域），再通过第二个透镜将频谱信息重新转回空间域，以观察滤波后的图像变化。
（1）
（2）滤波效果验证：展示微观粒子（如光子）在不同实验条件下的波动性和粒子性。
（3）成像系统分析：通过量子擦除器和纠缠态，展示量子纠缠和非局域性的现象。
（4）应用启示：通过直观的实验帮助理解量子力学基本概念，激发学习和研究兴趣。
对傅里叶区域的操纵
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相机图像 操作 |
傅里叶平面 |
图案 |
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无 |
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加入水平狭缝 |
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加入竖直狭缝 |
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相机图像 |
傅里叶平面 |
图案 |
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无 |
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加入水平狭缝 |
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加入竖直狭缝 |
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加入45°左斜狭缝 |
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加入45°右斜狭缝 |
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相机图像 操作 |
傅里叶平面 |
图案 |
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无 |
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加入圆点掩模片 |
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——套件清单：
傅里叶变换成像基本结构包括相机模块、光源模块、光学器件模块、掩模模块等。
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项目 |
型号 |
备注 |
数量 |
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相机模块 |
OsCam Vision®科研相机 |
MUS640C-R |
640万像素，靶面尺寸1/1.8” |
2 |
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Ø1英寸透镜套筒 |
CSA-24 | SM1螺纹，L=24mm，带外螺纹，附带2个卡环 | 2 | |
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光源模块 |
LED光源 |
LED-D1-MAX4K |
白光4000-4500K，输出电压：DC 5V，功率2W Max |
1 |
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LED调光控制器 |
LEDOTB-1000 |
白光4K，支持连续和脉冲模式，最大电流1000mA |
1 |
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环驱动可调光阑 |
CDM-12 |
通光孔径：Ø1mm~12mm；SM1内外螺纹 |
1 | |
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套筒夹具环 |
SCR1 |
夹持Ø1英寸套筒到接杆上，底部M4螺孔 |
1 | |
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Ø1英寸可视套筒 |
CSA-60V |
SM1螺纹，可打开或关闭防尘滑盖，附带2个卡环 |
1 | |
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Ø1英寸透镜套筒 |
CSA-16 |
SM1螺纹，L=16mm，带外螺纹，附带2个卡环 |
1 | |
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平凸透镜 |
OLB-I1-50PM |
Ø1英寸，f=50mm，增透膜：400-700nm |
1 | |
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透镜组件 |
双凸透镜 |
OLB-I1-50.8PM |
Ø1英寸，f=50.8mm，增透膜：400-700nm |
1 |
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OLB-I1-70.7PM |
Ø1英寸，f=70.7mm，增透膜：400-700nm |
1 | ||
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平凸透镜 |
OLB-I1-70PM |
Ø1英寸，f=70mm，增透膜：400-700nm |
1 | |
|
透镜安装座 |
SM-R1 |
兼容Ø1英寸光元件，SM1螺纹 |
1 | |
|
滤光片组件 |
发射滤光片 |
EM525-16 |
520带通，平均透射率>85%（506-534nm），Ø1英寸 |
1 |
|
透镜安装座 |
SM-R1 |
兼容Ø1英寸光元件，SM1螺纹 |
1 | |
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紧凑型翻转平台 |
FM90-L |
可0°或90°翻转，以移出光路 |
1 | |
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变焦镜头组件 |
平凸透镜 |
OLB-I1-70PM |
Ø1英寸，f=70mm，增透膜：400-700nm |
1 |
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高精度伸缩套筒1 |
SM-Z4 |
提供4.1mm线性行程，精度0.5mm/转，SM1内外螺纹 |
1 | |
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30mm螺纹笼板 |
CSJ-30 |
SM1内螺纹笼板，兼容30mm笼式系统，M4螺孔 |
1 |
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分束器组件 |
分光棱镜立方体 |
M2-BS1 |
预装置件，CSL30-M立方体+CSMH-25.4-M分光棱镜（适用400-700nm） |
1 |
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笼式防尘盖 |
CSL-P1 |
SM1外螺纹，兼容30mm笼式系统和透镜套管 |
1 |
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光阑组件 |
环驱动可调光阑 |
CDM-12J30 |
通光孔径：Ø1mm~12mm；含CSJ-30螺纹笼板 |
2 |
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玻璃掩膜靶组件 |
玻璃掩膜靶 |
GMP-A |
靶标：傅里叶、光栅、网格、巴比涅、扇形星等等 |
1 |
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矩形安装架 |
LFM1-A |
夹持28-40mm宽度，厚≤3mm的光元件，M4安装孔 |
1 | |
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单轴位移台 |
TSX-L1 |
测微头驱动，行程13mm，分度为10μm |
2 | |
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角度安装支架 |
APT-L3 |
直角转接件，90°互为安装 |
1 |
|
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圆点掩膜片组件 |
圆底掩膜片 |
—— |
圆点靶标，带垫片固定 |
1 |
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透镜安装座 |
SM-R2 |
兼容Ø2英寸光元件，SM2螺纹 |
1 |
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可调狭缝模块 |
30mm旋转安装架 |
S/N0007 |
360°粗调旋转，分度2°；测微头±7°精调，分度5弧分 |
1 |
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30mm可调狭缝 |
OSS-30C |
狭缝宽度0~6mm，测微头0.5mm/转，分度10μm |
1 |
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螺纹转接件 |
SM05-SM1 |
一端SM05外螺纹，一端SM1外螺纹 |
1 |
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机械组件 |
小规格面包板 |
OHD5010-M |
500*100*11mm，M4/M6螺孔阵列，4个沉孔 |
2 |
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小面包平板 |
OHD-6C15 |
150*125*6mm，M4/M6螺孔阵列 |
1 | |
|
接杆支架 |
CAT57-T |
伸缩式接杆支架，L=57mm，兼容Ø12.7mm接杆，M6螺孔 |
1 | |
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CAT80-T |
伸缩式接杆支架，L=80mm，兼容Ø12.7mm接杆，M6螺孔 |
13 | ||
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PCAH2-S |
Ø12.7mm接杆，L=50.8mm，一端M4一端M6螺孔 |
14 | ||
|
PCA31-S |
接杆底盘，M6螺栓 |
14 |
||
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M-BASE-C |
叉式压板，固定接杆支架位置 |
12 | ||
|
M-BASE-D |
2 |
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连接平板 |
OPS-B |
并列连接面包板，M6螺孔阵列 |
1 |
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面包板脚垫 |
—— |
面包板脚垫 |
8 |
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工具配件 |
MX2-HR |
磁性准直尺，带公/英制刻度，L=240mm |
1 |
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MSR50 |
磁性软尺，L=50cm |
2 |
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SPW-TH |
扳手工具架，含手拧螺丝*7颗和六角扳手*7把 |
1 |
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SPW-SM150 |
卡环扳手，L=50mm，带刻度，兼容SM1卡环 |
1 |
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SPW-SM240 |
卡环扳手，L=40mm，无刻度，兼容SM2卡环 |
1 |
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螺丝包 |
附赠 |
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• 利用4f光学装置理解傅里叶光学的原理；
• 搭建水平显微镜，研究镀铬玻璃细微结构所成的图像；
• 操纵傅里叶平面，感受图像操纵的奇妙之处；
