探讨了菲涅耳近似算法实现数字全息相位再现的误差及抑制技术.理论分析了基于菲涅耳近似算法实现全息相位再现所包含的误差项,计算机模拟了数字离轴全息图的记录和相位再现结果.在此基础上,模拟分析了离焦误差、数字再现光波误差及样本深度对相位再现的影响.针对记录参考光波和光学器件所引入的相位误差及其不定性,提出了利用相位相减全息图处理方法加以消除,并给出了实验结果加以验证.模拟分析结果表明,菲涅耳近似算法误差、离焦误差、数字再现光波倾斜误差、解包裹错误对相位再现结果都有不同程度的影响,相位相减全息图处理方法可以减小再现相位误差至0.4%.对记录过程、再现参数选择和处理方法都进行严格控制或适当选取,可得到高精度的再现结果.

为了提高再现像质量，对数字全息常见算法进行了比较研究。根据全息理论和线性系统理论，研究了利用菲涅耳近似法和基于瑞利－索末菲衍射积分的卷积法数值重建离轴无透镜傅里叶变换全息的方法，并做了计算机模拟。结果表明，在记录距离很短的情况下，尽管记录距离不满足通常的菲涅耳近似条件，菲涅耳近似公式仍然成立；自由空间脉冲响应的快速傅里叶变换在不同的记录距离性质不同，由瑞利－索末菲衍射积分利用卷积方法得到的再现像质不理想；对于离轴无透镜傅里叶变换全息显微来说，菲涅耳近似重建方法优于卷积方法。

根据全息理论和线性系统理论,采用离轴无透镜傅里叶变换全息记录光路,对利用菲涅耳近似法、基于瑞利-索末菲衍射积分的卷积法以及角谱理论方法数值重建全息图进行了比较研究,并做了计算机模拟验证.结果表明:菲涅耳近似法和角谱方法重建像质比较好,且菲涅耳方法重建速度快;在记录距离极小的情况下,尽管记录距离不满足通常的菲涅耳近似条件,菲涅耳近似公式仍然成立;自由空间脉冲响应的快速傅里叶变换的性质与距离有关,由卷积方法得到的再现像只在某一特定距离下比较理想;对于极小物场、大孔径显微数字全息来说,菲涅耳近似重建方法是较为有效的方法.