1 北京工业大学应用数理学院, 北京 100124
2 北京工业大学微纳信息光子技术研究所, 北京 100124
针对微光学元件的三维面形检测，提出了利用数字全息显微(DHM)方法实现全视场、非接触式和非破坏性的快速三维定量相衬成像。首先构建了无透镜傅里叶变换数字全息装置，通过对获取的全息图进行单次快速傅里叶逆变换实现数值再现，然后采用两步相位相减法校正相位畸变，利用最小二乘法获得解包裹相位图，进而给出测试样本的面形信息。实验中，对微透镜阵列进行了形貌检测，得到其口径和浮雕深度分别为1.595 mm和2.424 μm，这与采用白光干涉仪获得的结果具有较好的一致性，表明无透镜傅里叶变换数字全息显微术应用于微光学元件面形成像是可行和有效的。
全息术 无透镜傅里叶变换全息 相衬成像 三维成像 微光学元件
1 北京工业大学应用数理学院, 北京 100022
2 河北工程大学理学院, 河北 邯郸 056038
3 河南省计量科学研究院, 河南 郑州 450008
根据成像理论和全息系统的点扩散函数,研究了数字全息显微系统的成像分辨率,给出了无预放大和有预放大情况下成像分辨率的表达式,指出了只有当CCD的成像分辨率等于或高于显微物镜(MO)的成像分辨率时,预放大数字全息系统的成像分辨率才取决于显微物镜的数值孔径(NA);反之,系统的成像分辨率则取决于CCD的数值孔径。采用无透镜傅里叶变换全息记录光路,对美国空军分辨率测试板进行了实验研究,结果表明再现像在水平和垂直方向的极限分辨率分别为3.91 μm和4.38 μm,与理论分析相吻合。对条纹物体进行了全息图的模拟记录和再现,结果与理论分析相一致。
全息 预放大 显微 分辨率 无透镜傅里叶变换全息
