用于四维视觉成像的自组装非对称微透镜

摘要： 能够提取目标三维（3D）空间或偏振信息的视觉成像技术在广泛的科学和工程领域中至关重要。同时获取这些信息通常需要昂贵的设备和复杂的操作。因此，开发便捷的四维（3D与偏振）视觉成像方法具有重要意义。本研究提出一种基于自组装非对称液晶微透镜的高效解决方案，该透镜具有可自由调控的相位分布和对称性破缺特性。由此展现出多焦点功能与偏振选择性特征及其底层机制。此外，通过采用径向单元尺寸递增、方位角域取向变化的特定样品，仅需单次快照即可通过最清晰图像坐标提取四维信息的可区分性，并实现了深度/偏振信息的分解。这项工作将催生多种革命性装置，推动广泛应用发展。