利用实验性三透镜空间板对自由空间的大规模光学压缩

近期提出的空间板可实现光传播距离大于其自身厚度。借此，它们压缩了光学空间，缩减了成像系统中光学元件间所需距离。本文引入一种基于常规光学 4-$f$ 排布的空间板，在更薄系统中模拟自由空间的传递函数——我们称该器件为三透镜空间板。它带宽宽、偏振无关，并可用于米级空间压缩。我们实验测得高达 15.6 的压缩比，替代多达 4.4 米自由空间，比当前光学空间板大三个数量级。我们展示了三透镜空间板可缩短全彩成像系统长度，尽管分辨率与对比度有所降低。我们给出了数值孔径与压缩比的理论极限。我们的设计提供了一种简单、易得且经济高效的大空间光学压缩方法。