为了同时获得多个平面的数字全息显微再现图像以延拓成像空间深度,提出一种多平面数字全息显 微成像法。将预先设定参数的二次扭曲位相因子作用于实验记录的数字全息图,只需一次菲涅耳重建 便可同时获得多个成像平面的清晰再现图像。首先依据菲涅耳成像系统的传递函数,推导了采用二 次扭曲位相因子的成像传递函数,确定参数频域滤波的选取规则；然后将实验得到的数字全息图像 进行频域滤波以消除直透光和共轭像;最后将二次扭曲位相因子作用于滤波后的全息图进行菲 涅耳重建。与其他方法相比较,本方法只需一次重建就能同时得到多个平面的聚焦像,且重建 距离可以任意选择,再现图像不受直透光和共轭像干扰。
数字全息显微 多平面成像 二次扭曲位相因子 频域滤波 digital holographic microscopy multi-plane imaging quadratic distorted phase factor frequency domain filtering 大气与环境光学学报
2016, 11(2): 143
苏州大学物理与光电能源学部，江苏 苏州 215006
：提出了一种新的数字全息多平面成像技术：将非共轭二次扭曲位相因子作用于实验记录的数字全息图，只需一次菲涅尔衍射便可同时对多个成像平面进行重建。首先介绍了非共轭二次扭曲位相因子多平面成像原理，然后开展实验验证了方法有效性。此方法只需记录一幅处于多个不同平面物体的数字全息图，依据该理论选择合适参数，可在任意位置重建多个平面再现像。采用均方根误差(RMSE)与峰值信噪比(PSNR)作为图像质量评价标准，比较了不同再现距离的成像质量。文中提出方法在无需对光路进行对称设计的前提下，可同时对多个平面进行数字聚焦，延拓了菲涅尔数字全息重建图像的焦深。
数字全息 多平面成像 非共轭二次扭曲位相 digital holography multi-plane imaging non-conjugated quadratic distorted phase factor
