CN105353507A - 一种医疗光探测器的椭圆型光学衰减片设计方法 - Google Patents

Abstract

一种医疗光探测器的椭圆型光学衰减片设计方法，属于光学信号技术领域。光学衰减片由多个椭圆，所有椭圆的长轴与短轴的比例相等，所有椭圆的焦点都分布于同一条直线上，光学衰减片由椭圆大小从小到大由内往外依次排列。本发明既能无失真地保留原始信号，又能实现缓慢衰减的光学衰减片结构；而且设计灵活性高，制作简单，重复性高；本发明为衰减片型光学衰减器能在更广领域得到实际应用奠定良好的基础。

Description

一种医疗光探测器的椭圆型光学衰减片设计方法

技术领域

本发明属于医疗设备技术领域，尤其与一种医疗光探测器的椭圆型光学衰减片结构及其设计方法有关。

背景技术

光学衰减器是一种可将光学信号进行预期衰减的无源光器件，目前已被广泛地应用于光纤通信、高功率光功率计、光学数码摄像机、医疗设备光探测器、化学检测设备、临床生化分析、特殊图像分析处理等领域。光学衰减器按其结构和工作原理来分，目前常见的光学衰减器可分为位移型、薄膜型、衰减片型和液晶型等，其中衰减片型使用最为广泛。按其衰减特性来分，衰减片型光学衰减器又可分为中性密度衰减片、线性密度衰减片、梯度密度衰减片等。中性密度衰减片衰减度固定，不可改变，对于入射的光学信号进行整体衰减，很难平衡极强信号和极弱信号之间的衰减比例，不适合用于光学信号变化梯度大的情况；线性密度衰减片和梯度密度衰减片的衰减度可按照一定规律改变，但存在梯度变化不平滑的问题，在衰减过程中，有可能错失一些关键信号，造成原始光学信号失真。

现有的衰减片型光学衰减器很难在某些特殊领域进行应用，既能无失真地保留原始信号，又能进行平滑衰减，衰减到一个理想的程度。现有的光学衰减片结构如图1所示，其光学通光面镀的全反射膜和镀的增透膜具有曲线边缘，曲线边缘为随平移量线性或近似线性衰减形状，然而这种光学衰减片结构，能使入射光信号按照一定规律(线性规律)改变，但存在梯度变化不平滑的问题，在衰减过程中，有可能错失一些关键信号，造成原始光学信号失真，而且其制作加工较复杂，灵活性不高。因此本专利申请人研究开发了一种椭圆型光学衰减片结构，该椭圆型光学衰减片结构同时具有上述优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医疗光探测器的椭圆型光学衰减片结构及其设计方法，本发明解决了现有光学衰减片存在的制作加工较复杂，灵活性不高等缺陷。

为此，本发明采用以下技术方案：一种医疗光探测器的椭圆型光学衰减片设计方法，其特征是，首先采用平面图形设计软件photoshop，进行如下操作步骤：

1.1、新建一个photoshop文件，设置图片大小参数；

1.2、打开图层面板，点击“新建图层”，按实际情况设定椭圆的特征参数，并将颜色面板的R、G、B三个分量数值设为0；

1.3、点击“编辑”，“填充”，选择“以前景色填充”；

1.4、选择“图层面板”，点击上两步新建的图层，使其不可见；

1.5、重复第2步，选取区域递增，且R、G、B三个分量数值也递增，递增可以是等间隔递增，也可根据实际需求进行适当设置，再重复第3步和第4步；

1.6、当图层完全覆盖第1步设置的图片大小时，使全部图层可见，且合并所有可见图层；

1.7、在图层最外侧，用“铅笔”工具绘制一个像素为1，R＝G＝B＝0的纯黑色边框，作为边界；

1.8、点击“图像”，“调整”，“反色”；

1.9、全选，复制；

然后启动CorelDraw软件，进行如下操作步骤：

2.1、新建CorelDraw文件，粘贴，将图像转为矢量图，根据实际需要调整图片大小，使得图片尺寸跟底片尺寸相匹配；

2.2、点击“文件”，打印，选择Propalette8000胶片输出仪作为打印机，胶片输出类型为负片；

2.3、确定，完成椭圆型光学衰减片结构设计。

使用本发明可以达到以下有益效果：本发明既能无失真地保留原始信号，又能实现缓慢衰减的光学衰减片结构，且设计灵活，制作简单，为拓宽其在特殊领域的应用奠定良好的基础。

附图说明

图1为现有的光学衰减片结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。

实施例：如图2所示，光学衰减片由多个椭圆，所有椭圆的长轴与短轴的比例相等，所有椭圆的焦点都分布于同一条直线上，光学衰减片由椭圆大小从小到大由内往外依次排列,椭圆间距是等间隔递增排列,椭圆数量为10个，每个椭圆的长轴和短轴的比例相同，但具体数值不同，可根据实际情况进行调整。

图2中，不同椭圆对应的R、G、B三个分量的数值不一样，即衰减度不一样，最小椭圆的R、G、B三个分量的数值最小，衰减度最大，以此类推；不同椭圆之间的衰减度可根据实际情况进行调整，只需调整相邻两个椭圆R、G、B三个分量的数值差即可，可以是恒定的数值差，也可以是满足特殊要求的数值差。

实施例：图片大小(高：5cm，宽：3cm)，椭圆特征参数(长轴：短轴＝3：2)，R、G、B三个分量采用了等间隔递增，递增值为25，一共10个递增级；采用24位位图格式进行设计，R、G、B三个分量各占8位，取值范围：0～255。R、G、B三个分量的值相同时，保证输出的底片为黑白片。R＝G＝B＝0衰减度最大，光强衰减量最多。随着R、G、B三个分量的数值逐渐增大，如：R＝G＝B＝25，50，75，100…，衰减度逐渐减小，光强衰减量亦逐渐减少。

该椭圆型光学衰减片设计方法：首先采用平面图形设计软件photoshop，进行如下操作步骤：

1.1、新建一个photoshop文件，设置图片大小参数；

1.2、打开图层面板，点击“新建图层”，按实际情况设定椭圆的特征参数，并将颜色面板的R、G、B三个分量数值设为0；

1.3、点击“编辑”，“填充”，选择“以前景色填充”；

1.4、选择“图层面板”，点击上两步新建的图层，使其不可见；

1.5、重复第2步，选取区域递增，且R、G、B三个分量数值也递增，递增可以是等间隔递增，也可根据实际需求进行适当设置，再重复第3步和第4步；

1.6、当图层完全覆盖第1步设置的图片大小时，使全部图层可见，且合并所有可见图层；

1.7、在图层最外侧，用“铅笔”工具绘制一个像素为1，R＝G＝B＝0的纯黑色边框，作为边界；

1.8、点击“图像”，“调整”，“反色”；

1.9、全选，复制；

然后启动CorelDraw软件，进行如下操作步骤：

2.1、新建CorelDraw文件，粘贴，将图像转为矢量图，根据实际需要调整图片大小，使得图片尺寸跟底片尺寸相匹配；

2.2、点击“文件”，打印，选择Propalette8000胶片输出仪作为打印机，胶片输出类型为负片；

2.3、确定，完成椭圆型光学衰减片结构设计。

图2中，该椭圆型光学衰减片是由专业的胶片输出仪输出的，当底片输出机输出一张黑白底片时，会将原图投影到底片上，原图较亮的像素点会曝光较多，底片洗出后该像素点较黑，为得到与原图相同的底片，需在输出前将原衰减片进行反色处理。反色处理的原理是对每一像素分别用最大值减去原来的R、G、B三个分量的值得到一个新的R、G、B数值，新的R、G、B数值对应一种新的颜色，最后用该颜色填充这个像素点。

本发明的光学衰减片结构也可由三角形、梯形等从内往外依次排列形成。

本发明克服了现有技术方案一的缺点，设计了一种既能无失真地保留原始信号，又能实现缓慢衰减的光学衰减片结构；而且设计灵活性高，制作简单，重复性高；本发明为衰减片型光学衰减器能在更广领域得到实际应用奠定良好的基础。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种医疗光探测器的椭圆型光学衰减片设计方法，其特征在于：首先采用平面图形设计软件photoshop，进行如下操作步骤：

1.1、新建一个photoshop文件，设置图片大小参数；

1.2、打开图层面板，点击“新建图层”，按实际情况设定椭圆的特征参数，并将颜色面板的R、G、B三个分量数值设为0；

1.3、点击“编辑”，“填充”，选择“以前景色填充”；

1.4、选择“图层面板”，点击上两步新建的图层，使其不可见；

1.5、重复第1.2步，选取区域递增，且R、G、B三个分量数值也递增，递增可以是等间隔递增，也可根据实际需求进行适当设置，再重复第1.3步和第1.4步；

1.6、当图层完全覆盖第1步设置的图片大小时，使全部图层可见，且合并所有可见图层；

1.7、在图层最外侧，用“铅笔”工具绘制一个像素为1，R＝G＝B＝0的纯黑色边框，作为边界；

1.8、点击“图像”-“调整”-“反色”；

1.9、全选，复制；

然后启动CorelDraw软件，进行如下操作步骤：

2.1、新建CorelDraw文件，粘贴，将图像转为矢量图，根据实际需要调整图片大小，使得图片尺寸跟底片尺寸相匹配；

2.2、点击“文件”，打印，选择Propalette8000胶片输出仪作为打印机，胶片输出类型为负片；

2.3、确定，完成椭圆型光学衰减片结构设计。