华南师范大学广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室, 广东 广州 510006
提出了一种基于彩色CMOS 的双波长数字全息同轴相移显微系统，定量分析人体Jurkat 细胞(人外周血白血病T 细胞)凋亡过程中的相位变化，实现了在不进行复杂相位解包裹运算的同时对细胞相位的定量测量。利用532 nm和632.8 nm 两波长的激光，对人体离体Jurkat 细胞凋亡过程中的三个状态进行了彩色全息记录，分别提取出两波长的相位信息，从而重构细胞相位。实验表明，该系统下测得的相位与其他方法测得的相位具有较好的一致性，并且测量量程大，算法简单，结果准确。实验结果将为双波长数字全息术用于细胞相位的研究和应用提供参考。
全息 双波长数字全息 同轴相移技术 相位重构 激光与光电子学进展
2015, 52(7): 070901
1 南开大学现代光学研究所教育部光电信息技术科学重点实验室, 天津 300071
2 天津理工大学中环信息学院, 天津 300380
提出了一种测量微光学元件的折射率分布及面形的方法。该方法基于双波长数字全息术，将微光学元件浸入折射率匹配液降低通过微光学元件的透射光波频率，获取微光学元件在两个不同波长照明光波下的数字全息图，并根据两个波长下的相位分布，计算出微光学元件的折射率分布，利用得到的折射率分布获取微光学元件的面形。理论分析及实验结果证明了所提方法的可行性。
全息 双波长数字全息术 微光学元件 折射率匹配液 折射率分布 面形
天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
为了扩大传统双波长数字全息显微技术在实时微结构表面形貌测试中的有效测量视场，提高实时响应速度并降低噪声，将传统双波长数字全息术和数字显微像面全息术相结合，提出了一种双波长数字显微像面全息方法。该方法在记录像面全息图后，无需进行衍射重构，直接在全息面提取相位和强度信息达到测量样本形貌的目的。基于该方法对微米级高度的台阶结构进行三维形貌测试，同时对比了传统双波长数字全息显微系统和机械探针轮廓仪的微台阶测试结果。从三者的对比分析中可知，双波长数字显微像面全息的这种测试技术是有效可行的，且具有单曝光、全视场,响应速度快以及噪声较低的特点，对于阶跃高度达到微米级的微器件形貌测试尤为适用。
全息 双波长数字全息 数字显微像面全息 形貌测量 光学学报
2013, 33(10): 1009001
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
使用两个不同的波长分别记录数字全息图，分别由数值再现得到每个波长对应的包裹相位图，再求得两者的相位差得到等效波长的相位图，通过此双波长相位解包裹方法得到连续的相位分布以消除相位包裹。通过数值模拟研究了双波长相位解包裹方法，搭建了双波长数字全息实验系统，并利用660 nm和671 nm两个波长的激光对标准石英平片和平凹透镜进行了相衬成像。通过双波长相位解包裹方法得到了连续的相位分布，实验结果与数值模拟结果具有较好的一致性，证明了双波长相位解包裹方法的有效性。
全息 双波长数字全息 相位解包裹 数值再现 光学学报
2012, 32(10): 1009001
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
提出了利用双波长数字全息实现对微光学元件刻划凹槽的三维成像。由两个不同波长的激光记录所得到的两幅数字全息图分别通过数值再现得到其对应波长的包裹相位图，再通过双波长解包裹得到等效波长的相位图，由该相位图重构出被测物体的三维形貌。通过数值模拟验证了双波长数字全息方法的可行性，并通过搭建双波长数字全息实验系统，利用632.8 nm和671 nm两个波长的激光对微光学元件刻划凹槽进行了三维成像，得到的刻划凹槽平均深度为7.1 μm，其结果与表面轮廓测量仪获得的三维形貌和凹槽深度都具有较好的一致性，证明了双波长数字全息三维成像结果的有效性。
全息术 双波长数字全息 相衬成像 三维成像 中国激光
2011, 38(s1): s109005
