结构光照明下的非相干自干涉数字全息成像
将结构光照明技术引入迈克尔逊非相干数字全息系统或其他自干涉系统可以显著提高成像系统的分辨率。该研究将有望在后续内容中结合显微物镜实现系统的超分辨率成像，进一步推向实际应用。
 结构光照明基于迈克尔逊干涉仪的非相干自干涉数字全息系统如图1所示。在非相干光的照射下，通过在SLM上加载不同的掩模可以形成均匀光或结构光照明模式。被照明的物体上任一点源发出的光，经过迈克尔逊干涉系统后形成点源全息图，再将物体上所有点源全息图非相干叠加就构成了物体全息图。由CCD记录的全息图光强分布可以表示为物函数与系统点扩散函数的卷积。 当采用结构光照明时，应用广义三步相移法去除零级项和共轭项后叠加得到复全息图。由于结构光照明引入了物体的±1级高频信息，所以该方法最多可以将系统空间频率增大一倍。进一步，采用三相位频谱分离法、傅里叶移位定律将三个高频信息进行分离、移位和加权叠加，再进行逆傅里叶变换，得到最终优化后的重建像。 成像仿真和实验结果 1.成像仿真结果  图2.均匀光照明下分辨率板的成像仿真结果 图2为基于迈克尔逊干涉仪的非相干自干涉全息系统在均匀光照明下的成像仿真结果。其中，图2(d)是经过三步相移算法和角谱衍射算法重建后得到的重建图，图2(e)为蓝色框内的放大图像，此时的系统分辨率为20.16 lp/mm。  图3.结构光照明下分辨率板的成像仿真结果 |
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