搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

数字全息重建图像的焦深研究

李俊昌

数字全息重建图像的焦深研究

李俊昌
PDF
导出引用
  • 将来自物体的散射光视为物体表面相位随机取值的大量点源发出光波的叠加, 对数字全息重建像及离焦像的衍射场进行研究. 基于重建像以像素为单位显示的特点, 对焦深作出新的定义, 然后, 根据重建像的像素物理尺寸与计算方法相关的特点, 推导出不同重建算法重建图像的焦深表达式, 最后给出相关的实验证明.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60977007) 资助的课题.
    [1]

    Goodman J W, Lawrence R W 1967 Appl. Phys. Lett. 11 77

    [2]

    Huang T 1971 Proc. IEEE 159 1335

    [3]

    Zhang T, Yamaguchi I 1998 Opt. Lett. 23 1221

    [4]

    Seebacher S, Osten W, Baumbach T, Juptner W 2001 Optics and Lasers in Engineering 36 103

    [5]

    Desse J M, Albe F, Tribillon J L 2002 Appl. Opt. 41 5326

    [6]

    Lü Q N, GE B Z, Zhang Y M 2005 J. 0ptoelectronics bullet Laser 16 85 (in Chinese) [吕且妮, 葛宝臻, 张以谟 2005 光电子·激光 16 85]

    [7]

    Chen G L, Lin C Y, Kuo M K, Chang C C 2008 Appl. Phys. B 90 527

    [8]

    Xu L, Peng X, Guo Z, Mia J, Asundi A 2005 Opt. Express 13 2444

    [9]

    Picart P, Leval J 2008 J. Opt. Soc. Am. A 25 1744

    [10]

    Wang H Y, Zhao B Q, Song X F 2009 Acta Opt. Sin. 29 374 (in Chinese) [王华英, 赵宝群, 宋修法 2009 光学学报 29 374]

    [11]

    Zhao J L, Jiang H H, Di J L 2008 Opt. Express 16 2514

    [12]

    Lü Q N, Chen Y L, Yuan R, Ge B Z, Gao Y, Zhang Y M 2009 Appl. Opt. 48 7000

    [13]

    Wang X L, Zhang N, Zhao Y B, Li Z L, Zhai H C, Zhu X N 2008 Acta Phys. Sin. 57 354 (in Chinese) [王晓雷, 张楠, 赵友博, 李智磊, 翟宏琛, 朱晓农 2008 物理学报 57 354]

    [14]

    Zhou W J, Hu W T, Guo L, Xu Q S and Yu Y J 2010 Acta Phys. Sin. 59 8499 [周文静, 胡文涛, 郭路, 徐强胜, 于瀛洁 2010 物理学报 59 8499]

    [15]

    Hu H F, Wang X L, Guo W G, Zhai H C, Wang P 2011 Acta Phys. Sin. 60 017901 [胡浩丰, 王晓雷, 郭文刚, 翟宏琛, 王攀 2011 物理学报 60 017901]

    [16]

    Li J C, Peng Z J, Tankam P, Song Q H, Picart P 2011 JOSA A 28 1291

    [17]

    Born M, Wolf E 2005 Principles of Optics (7th Ed.) (Beijing: Publishing House Dlectronics Industry), p391 (in Chinese) [玻恩, 沃尔夫. 光学原理[M]. 杨葭孙译, 北京: 2005电子工业出版社, 第391页]

    [18]

    Goodman J W 2006 An Introduction to Fourier Optics (3nd Ed) (Beijing: Publishing House of Electronics Industry) pp12, 99, 141 [Goodman J W, 傅里叶光学导论(第三版) (中译本) (北京: 电子工业出版社) 第12, 99, 141页]

    [19]

    Chen J B, Su X Y, 2008 Optical Information Technique Principes & Applications (2nd Ed), Beijing: Higher education Press, p379 (in Chinese) [陈家璧, 苏显渝 主编, 光学信息技术原理及应用 (第2版) [M], 2008 北京: 高等教育出版社: 第379页]

    [20]

    Kreis T M 2002 Opt. Eng. 41 771

    [21]

    Li J C, Xiong B H 2009 Optical Information, 2011 (Beijing: Science Press), pp32, 49, 160, 214 (in Chinese) [李俊昌, 熊秉衡, 信息光学教程, 2011 北京: 科学出版社, 第32, 49, 160, 214页]

    [22]

    Zhang Y M 2008 Applied Optics (3nd Ed), 2008 (Beijing: Publishing House of Electronics Industry), p 117 (in Chinese) [张以谟, 应用光学 (第3版), 2008 (北京: 电子工业出版社), 第117页]

    [23]

    Li J C, Song Q H, Gui J B, Peng Z J, Lou Y L 2011 Acta Opt. Sin. 31 0900135 (in Chinese) [李俊昌, 宋庆和, 桂进斌, 彭祖杰, 楼宇丽 2011 光学学报 31 0900135]

    [24]

    Li J C 2011 Chin. J. Laser 38 0501001 (in Chinese) [李俊昌 2011 中国激光 38 0501001]

    [25]

    Li J C, Peng Z J, Fu Y C 2011 Chin. Phys. Lett. 28 064201

  • [1]

    Goodman J W, Lawrence R W 1967 Appl. Phys. Lett. 11 77

    [2]

    Huang T 1971 Proc. IEEE 159 1335

    [3]

    Zhang T, Yamaguchi I 1998 Opt. Lett. 23 1221

    [4]

    Seebacher S, Osten W, Baumbach T, Juptner W 2001 Optics and Lasers in Engineering 36 103

    [5]

    Desse J M, Albe F, Tribillon J L 2002 Appl. Opt. 41 5326

    [6]

    Lü Q N, GE B Z, Zhang Y M 2005 J. 0ptoelectronics bullet Laser 16 85 (in Chinese) [吕且妮, 葛宝臻, 张以谟 2005 光电子·激光 16 85]

    [7]

    Chen G L, Lin C Y, Kuo M K, Chang C C 2008 Appl. Phys. B 90 527

    [8]

    Xu L, Peng X, Guo Z, Mia J, Asundi A 2005 Opt. Express 13 2444

    [9]

    Picart P, Leval J 2008 J. Opt. Soc. Am. A 25 1744

    [10]

    Wang H Y, Zhao B Q, Song X F 2009 Acta Opt. Sin. 29 374 (in Chinese) [王华英, 赵宝群, 宋修法 2009 光学学报 29 374]

    [11]

    Zhao J L, Jiang H H, Di J L 2008 Opt. Express 16 2514

    [12]

    Lü Q N, Chen Y L, Yuan R, Ge B Z, Gao Y, Zhang Y M 2009 Appl. Opt. 48 7000

    [13]

    Wang X L, Zhang N, Zhao Y B, Li Z L, Zhai H C, Zhu X N 2008 Acta Phys. Sin. 57 354 (in Chinese) [王晓雷, 张楠, 赵友博, 李智磊, 翟宏琛, 朱晓农 2008 物理学报 57 354]

    [14]

    Zhou W J, Hu W T, Guo L, Xu Q S and Yu Y J 2010 Acta Phys. Sin. 59 8499 [周文静, 胡文涛, 郭路, 徐强胜, 于瀛洁 2010 物理学报 59 8499]

    [15]

    Hu H F, Wang X L, Guo W G, Zhai H C, Wang P 2011 Acta Phys. Sin. 60 017901 [胡浩丰, 王晓雷, 郭文刚, 翟宏琛, 王攀 2011 物理学报 60 017901]

    [16]

    Li J C, Peng Z J, Tankam P, Song Q H, Picart P 2011 JOSA A 28 1291

    [17]

    Born M, Wolf E 2005 Principles of Optics (7th Ed.) (Beijing: Publishing House Dlectronics Industry), p391 (in Chinese) [玻恩, 沃尔夫. 光学原理[M]. 杨葭孙译, 北京: 2005电子工业出版社, 第391页]

    [18]

    Goodman J W 2006 An Introduction to Fourier Optics (3nd Ed) (Beijing: Publishing House of Electronics Industry) pp12, 99, 141 [Goodman J W, 傅里叶光学导论(第三版) (中译本) (北京: 电子工业出版社) 第12, 99, 141页]

    [19]

    Chen J B, Su X Y, 2008 Optical Information Technique Principes & Applications (2nd Ed), Beijing: Higher education Press, p379 (in Chinese) [陈家璧, 苏显渝 主编, 光学信息技术原理及应用 (第2版) [M], 2008 北京: 高等教育出版社: 第379页]

    [20]

    Kreis T M 2002 Opt. Eng. 41 771

    [21]

    Li J C, Xiong B H 2009 Optical Information, 2011 (Beijing: Science Press), pp32, 49, 160, 214 (in Chinese) [李俊昌, 熊秉衡, 信息光学教程, 2011 北京: 科学出版社, 第32, 49, 160, 214页]

    [22]

    Zhang Y M 2008 Applied Optics (3nd Ed), 2008 (Beijing: Publishing House of Electronics Industry), p 117 (in Chinese) [张以谟, 应用光学 (第3版), 2008 (北京: 电子工业出版社), 第117页]

    [23]

    Li J C, Song Q H, Gui J B, Peng Z J, Lou Y L 2011 Acta Opt. Sin. 31 0900135 (in Chinese) [李俊昌, 宋庆和, 桂进斌, 彭祖杰, 楼宇丽 2011 光学学报 31 0900135]

    [24]

    Li J C 2011 Chin. J. Laser 38 0501001 (in Chinese) [李俊昌 2011 中国激光 38 0501001]

    [25]

    Li J C, Peng Z J, Fu Y C 2011 Chin. Phys. Lett. 28 064201

  • [1] 李俊昌, 楼宇丽, 桂进斌, 彭祖杰, 宋庆和. 数字全息图取样模型的简化研究. 物理学报, 2013, 62(12): 124203. doi: 10.7498/aps.62.124203
    [2] 徐先锋, 韩立立, 袁红光. 两步相移数字全息物光重建误差分析与校正. 物理学报, 2011, 60(8): 084206. doi: 10.7498/aps.60.084206
    [3] 李俊昌, 彭祖杰, Tankam Patrice, Picart Pascal. 散射光彩色数字全息光学系统及波面重建算法研究. 物理学报, 2010, 59(7): 4646-4655. doi: 10.7498/aps.59.4646
    [4] 张益溢, 吴佳琛, 郝然, 金尚忠, 曹良才. 基于数字全息的血红细胞显微成像技术. 物理学报, 2020, 69(16): 164201. doi: 10.7498/aps.69.20200357
    [5] 周宏强, 万玉红, 满天龙. 基于位相变更的非相干数字全息自适应成像. 物理学报, 2018, 67(4): 044202. doi: 10.7498/aps.67.20172202
    [6] 王大勇, 王云新, 郭莎, 戎路, 张亦卓. 基于多角度无透镜傅里叶变换数字全息的散斑噪声抑制成像研究. 物理学报, 2014, 63(15): 154205. doi: 10.7498/aps.63.154205
    [7] 李俊昌, 张亚萍, 许蔚. 高质量数字全息波面重建系统研究. 物理学报, 2009, 58(8): 5385-5391. doi: 10.7498/aps.58.5385
    [8] 李俊昌, 樊则宾, Tankam Patrice, 宋庆和, Picart Pascal. 无零级衍射干扰的彩色数字全息研究. 物理学报, 2011, 60(3): 034204. doi: 10.7498/aps.60.034204
    [9] 陈萍, 唐志列, 王娟, 付晓娣, 陈飞虎. 用Stokes参量法实现数字同轴偏振全息的研究. 物理学报, 2012, 61(10): 104202. doi: 10.7498/aps.61.104202
    [10] 王林, 袁操今, 聂守平, 李重光, 张慧力, 赵应春, 张秀英, 冯少彤. 数字全息术测定涡旋光束拓扑电荷数. 物理学报, 2014, 63(24): 244202. doi: 10.7498/aps.63.244202
    [11] 崔华坤, 王大勇, 王云新, 刘长庚, 赵洁, 李艳. 无透镜傅里叶变换数字全息术中非共面误差的自动补偿算法. 物理学报, 2011, 60(4): 044201. doi: 10.7498/aps.60.044201
    [12] 马骏, 袁操今, 冯少彤, 聂守平. 基于数字全息及复用技术的全场偏振态测试方法. 物理学报, 2013, 62(22): 224204. doi: 10.7498/aps.62.224204
    [13] 谷婷婷, 黄素娟, 闫成, 缪庄, 常征, 王廷云. 基于数字全息图的光纤折射率测量研究. 物理学报, 2015, 64(6): 064204. doi: 10.7498/aps.64.064204
    [14] 卢明峰, 吴坚, 郑明. 数字全息周期像的产生机理及在抑制零级衍射上的应用. 物理学报, 2013, 62(9): 094207. doi: 10.7498/aps.62.094207
    [15] 申金媛, 李现国, 常胜江, 张延炘. 相位特征在三维物体识别中的应用. 物理学报, 2005, 54(11): 5157-5163. doi: 10.7498/aps.54.5157
    [16] 谢静, 张军勇, 岳阳, 张艳丽. 卢卡斯光子筛的聚焦特性研究. 物理学报, 2018, 67(10): 104201. doi: 10.7498/aps.67.20172260
    [17] 王雪光, 李明, 于娜娜, 席思星, 王晓雷, 郎利影. 基于空间角度复用和双随机相位的多图像光学加密方法. 物理学报, 2019, 68(24): 240503. doi: 10.7498/aps.68.20191362
    [18] 王华英, 张志会, 廖薇, 宋修法, 郭中甲, 刘飞飞. 无透镜傅里叶变换显微数字全息成像系统的焦深. 物理学报, 2012, 61(4): 044208. doi: 10.7498/aps.61.044208
    [19] 周文静, 胡文涛, 郭路, 徐强胜, 于瀛洁. 少量投影数字全息层析重建实验研究. 物理学报, 2010, 59(12): 8499-8511. doi: 10.7498/aps.59.8499
    [20] 李俊昌, 樊则宾. 彩色数字全息的非插值波面重建算法研究. 物理学报, 2010, 59(4): 2457-2461. doi: 10.7498/aps.59.2457
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  2352
  • PDF下载量:  643
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2011-09-23
  • 修回日期:  2011-11-18
  • 刊出日期:  2012-07-05

数字全息重建图像的焦深研究

  • 1. 昆明理工大学理学院, 昆明 650093
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 60977007) 资助的课题.

摘要: 将来自物体的散射光视为物体表面相位随机取值的大量点源发出光波的叠加, 对数字全息重建像及离焦像的衍射场进行研究. 基于重建像以像素为单位显示的特点, 对焦深作出新的定义, 然后, 根据重建像的像素物理尺寸与计算方法相关的特点, 推导出不同重建算法重建图像的焦深表达式, 最后给出相关的实验证明.

English Abstract

参考文献 (25)

目录

    /

    返回文章
    返回