长春理工大学 现代光学测试实验室，长春 130022
数字全息再现像中，零级衍射的存在影响了再现像的成像质量。在对几种简单消零级方法利弊分析的基础上，提出了一种定域灰度值非线性变换法。该方法不需要其他光学元件和额外的操作，即可以增强全息干涉图像的条纹对比度，同时消除零级衍射和背景噪声。将其应用在全息干涉术测量物体微小位移的实验中，成功消除了零级衍射的干扰，获得了高对比度的干涉条纹，并实现了物体微小位移的高精度测量。
数字全息 消零级 图像处理 微位移测量 digital holography zero-order elimination image processing micro displacement measurement
为解决检测面尺寸较大时CCD难以得到高质量数字全息图的问题，本文利用负透镜设计光学系统让CCD接收来自物体的缩小虚像，以球面波为参考波，使用单色CCD近距离得到三种色光照射下的大尺寸彩色物体的数字全息图，然后采用可控放大率波面重建算法得到同一尺寸的数字全息重建像，合成彩色数字全息重建像.同时，使用两种消零级方法去除零级干扰，提高重建像质量，一种方法利用空间光调制器相移技术在参考光中加入一次任意相移,记录两幅数字全息图，消除重建零级像;另一种方法使用“无干扰全息图”消除重建零级像及共轭像.本文讨论结果可为大物体彩色数字全息及多波长数字全息检测应用提供有益的参考.
彩色数字全息 角谱衍射 消零级 空间光调制器 Color digital holography Angular spectrum Zero-order elimination Spatial Light Modulator(SLM)
