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相干性对X光全息图分辨率的影响 总被引:4,自引:4,他引:0
分析计算了X光束的相干性对X光全息图分辨率的影响,结论是X光无透镜傅里叶变换全息术所要求的相干长度和分辨率与样品尺雨戌二次线型关系;X光同轴全息术所要求的相干长度和分辨率的平方以及样品到全息图的距离成正比。 相似文献
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相移同轴无透镜傅里叶数字全息的分析与实验 总被引:12,自引:4,他引:8
应用菲涅耳衍射和全息理论,详细分析了无透镜傅里叶变换数字全息图的记录、再现方法和再现像的特点,分析了相移数字全息图的记录和再现方法,并进行了相应的实验验证。结果表明:直接对无透镜傅里叶数字全息图进行傅里叶逆变换可同时得到与物体完全相同的再现像及其共轭像;同轴无透镜傅里叶数字全息术能最大程度满足CCD对采样条件的要求,从而可以增大记录物体的尺寸,减小记录距离,明显提高再现像的清晰度和分辨率;相移数字全息术能有效地消除数字再现光场中的零级光场和共轭像,显著提高再现像的信噪比。条件许可时,相移同轴无透镜傅里叶数字全息术是目前解决数字全息术中再现像的分离与满足采样条件之间矛盾的最佳方法。 相似文献
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X光全息术的记录方式对其分辨率的影响 总被引:4,自引:4,他引:0
本文从分析X光全息图的两种具体的记录方式入手,考虑记录介质的点扩散函数和全息图的尺寸在不同的记录方式中,对X光全息图的分辨率的影响,结论是,在完全相干光的条件下,X光无透镜傅里叶变换全息图的最小分辨距离不可能小于记录时用的X光聚束器的焦斑或滤波小孔的半径,而X光同轴全息图不可能获得比记录介质的截止频率更高的分辨率. 相似文献
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可见光再现X射线无透镜傅里叶变换全息图的可行性研究 总被引:1,自引:1,他引:0
本文探讨了可见光再现X射线无透镜傅里叶变换全息图的可行性问题,结论是,可见光再现X射线无透镜傅里叶变换全息图,可以做到不但没有球差,而且在一定条件下慧差也可完全消除,其余像差也可校正最小,以臻忽略不计。 相似文献
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一种新的三维计算全息图的计算方法 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了一种制作真实三维物体计算全息图的新方法。用摄像机记录三维物体在非相干光照明条件下两个正交方向上不同视角的一系列投影像,将这些投影像导入计算机,在MATLAB中对其作快速傅里叶变换。对这一系列二维投影像的傅里叶变换图进行抽样,得到三维物体在透镜后焦平面上的光场分布,进而制成一张计算全息图。结果证明该方法可以实现对真实物体三维全息图的合成,并且在算法实现上更加简单,提高了程序的运行速度,有利于改善全息图再现像的质量。为解决真实物体相干全息记录中光源功率和相干长度对全息记录可行性的限制指出了一个新的方向。 相似文献
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数字无透镜傅里叶变换全息术中非傍轴及离焦像差的校正 总被引:2,自引:0,他引:2
对数字无透镜傅里叶变换全息图直接采用逆傅里叶变换进行物场的数值重建时.需要满足两个条件:第一,全息图的记录过程必须满足傍轴近似条件,否则再现过程中会产生非傍轴像差;第二,记录全息图时物平面与参考点光源到全息图记录平面的距离必须相等,否则再现过程中会产生离焦像差.理论分析了非傍轴及离焦记录条件下数字无透镜傅里叶变换全息图的灰度分布特点,并提出了相应的非傍轴及离焦像差的数值校正方法.根据实际的非傍轴或离焦记录情况.分别给所记录的数字全息图灰度分布矩阵乘以适当的非傍轴或离焦校正因子,以消除灰度矩阵中非傍轴或离焦因素的影响.然后再对校正后的伞息图灰度矩阵做逆傅里叶变换处理.即可得到准确的数字再现像.实验结果表明.该数值重建方法能够有效地消除无透镜傅里叶变换全息术中数字再现像的非傍轴像差及离焦像差,提高再现像的质量. 相似文献
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In this paper, a new simplified technique for effectively eliminating the zero order and the conjugate virtual image in digital holographic microcopy, which makes use of two-step phase-shifting method of just recording two holograms and an intensity image of object wave, is proposed. Meanwhile, combined with the principle of making full use of spatial bandwidth of the CCD sensor by in-line lens-less Fourier holographic recording geometry, the theory and experimental methods to increase the resolution of the reconstructed image in digital holography by using phase-shifting technique are detailedly analyzed. At end, the validity and availability of this technique has been demonstrated through the off-axis and in-line Fourier transform recording geometry. The study provides some theoretical and experimental guidance for the design and operation of a digital holographic microscopy system. 相似文献
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一种实现单步相移无透镜傅里叶同轴数字全息的倒频谱技术 总被引:1,自引:1,他引:0
在数字全息技术中无透镜傅里叶同轴数字全息具有高分辨,再现速度快等优点,因此有着广泛的应用前景,但它也存在再现像与直透光场及其共轭像重叠,较难分离的缺点。针对这一问题,在分析了无透镜傅里叶同轴数字全息图记录和再现原理的基础上,提出了单步相移倒频谱技术,并在理论上分析了该技术对分离出清晰再现像的可能性和该技术适用的关键条件。通过仿真实验进行了验证,结果表明:单步相移倒频谱技术能够较好地解决无透镜傅里叶同轴数字全息技术中再现像与直透光场及其共轭像重合这一困难,得到清晰的再现像;同时给出了实际实验中单步相移倒频谱技术能够适用的条件参数,这为后面的进一步实验提供了参考依据。 相似文献
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球面参考光波数字全息的一些特点分析及实验 总被引:6,自引:0,他引:6
对以球面波作为参考光记录数字全息图的采样和再现分离条件进行了详细的分析。推导出了同时满足采样和再现分离条件时,CCD及物体的横向尺寸、物体及参考光源至CCD的距离之间需要满足的关系式,证明了完全散射物体上复振幅在记录面上的叠加可以等效为一个点光源在记录面上产生的效果,进行了相应的实验研究。结果表明:数字全息术中采用球面参考光波可以比采用平面参考光波更容易满足采样和分离条件,并可以记录到更多的物体信息;在物体至CCD的距离固定的情况下,无透镜傅里叶变换全息术是优化的记录光路结构;散射物体比衍射物体的数字全息图更容易满足采样和分离条件。 相似文献
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Aperture synthesis can improve image resolution in digital holography by increasing the numerical aperture of the system. In this paper, we show that both the lateral resolution and image field of view can be enhanced at the same time using a more general Fresnel holography setup and hologram stitching. The impact of aperture synthesis on the lateral resolution is investigated both theoretically and experimentally. In the experiment, the synthesis is executed by moving the compact digital holographic system in two directions. Nine holograms are recorded and stitched into one hologram. The reconstruction results show that expanding aperture improves the lateral resolution. The lensless Fresnel holography used in this paper is demonstrated to have the ability to provide a larger numerical aperture and can compress the object spectrum in recording process. 相似文献
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Takashi Kakue Mitsuo Kuwamura Yuki Shimozato Tatsuki Tahara Yasuhiro Awatsuji Kenzo Nishio Shogo Ura Toshihiro Kubota Osamu Matoba 《Optical Review》2011,18(1):180-183
We propose an in-line color digital holography that can suppress a 0th-order diffraction image and a conjugate image. This
technique reconstructs the image of an object from two holograms that are formed at two different distances from the object
for each primary color. We numerically simulated the proposed technique and confirmed that it enabled the reconstruction of
higher-quality images of an object than the Fresnel transform alone, which is the simplest reconstruction algorithm in digital
holography. The effectiveness of the proposed technique was also quantitatively shown by evaluating the reconstructed images
using root-mean-square errors. Thus, it was confirmed that the proposed technique was capable of recording and reconstructing
both three-dimensional information and color information of an object. 相似文献