菲涅耳非相干數(shù)字全息是一種非掃描的三維成像技術(shù)。它采用空間非相干光照明物體,物體上任意兩點(diǎn)發(fā)出的光在空間上不具備互相干性,但同一物點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)姆质笤谔囟ǖ奈恢美闷渥韵喔尚赃M(jìn)行干涉得到該物點(diǎn)的全息圖,所有點(diǎn)源全息圖的非相干疊加就構(gòu)成了物體的全息圖。全息圖編碼了每個(gè)物點(diǎn)的三維空間位置信息,所以可以通過(guò)適當(dāng)算法實(shí)現(xiàn)原始物體的三維重建。非相干數(shù)字全息術(shù)作為一種新穎的非掃描三維顯微成像技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注和研究,其中提高其成像的速度、分辨率和成像質(zhì)量等性能是研究的焦點(diǎn)所在。本論文著重研究非相干數(shù)字全息術(shù)成像質(zhì)量的提高,結(jié)合自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)非相干數(shù)字全息成像系統(tǒng)中波前像差探測(cè)和校正,以期提高全息圖重建像的質(zhì)量和成像分辨率。論文闡明了非相干數(shù)字全息成像的基本原理和非相干數(shù)字全息記錄過(guò)程作為波前傳感的理論模型。結(jié)合非相干數(shù)字全息成像特點(diǎn),引入位相變更算法,進(jìn)行自適應(yīng)波前探測(cè)和校正,對(duì)位相變更算法在非相干數(shù)字全息中的應(yīng)用特性進(jìn)行了研究,主要包括位相差實(shí)現(xiàn)模式和評(píng)價(jià)函數(shù)的選取對(duì)波前像差估計(jì)和重建像質(zhì)量的影響、評(píng)價(jià)函數(shù)的噪聲適應(yīng)性以及維納濾波系數(shù)對(duì)物信息重建的影響。搭建非相干全息實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),發(fā)展...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 非相干數(shù)字全息自適應(yīng)成像基本原理
    2.1 非相干數(shù)字全息基本原理和成像特性
        2.1.1 非相干全息圖的記錄和重建
        2.1.2 非相干數(shù)字全息的成像分辨率特性
        2.1.3 非相干數(shù)字全息的三維成像特性和波前傳感
    2.2 基于位相變更的非相干數(shù)字全息
        2.2.1 位相恢復(fù)(Phase Retrieval)
        2.2.2 位相變更(Phase Diversity)
        2.2.3 基于位相變更的非相干數(shù)字全息
    2.3 本章小結(jié)
第3章 位相變更算法在非相干數(shù)字全息中的應(yīng)用特性研究
    3.1 位相差模式選取對(duì)非相干數(shù)字全息自適應(yīng)成像的影響
        3.1.1 離焦量對(duì)位相變更算法中像差估計(jì)和重建像的影響
        3.1.2 相移量對(duì)位相變更算法中像差估計(jì)和重建像的影響
    3.2 評(píng)價(jià)函數(shù)對(duì)非相干數(shù)字全息自適應(yīng)成像的影響
        3.2.1 評(píng)價(jià)函數(shù)的選擇
        3.2.2 噪聲分析和維納濾波
        3.2.3 維納濾波系數(shù)對(duì)物信息重建的影響
    3.3 位相變更算法在非相干數(shù)字全息中的應(yīng)用
        3.3.1 常用Zernike像差的描述
        3.3.2 位相變更算法在非相干數(shù)字全息中的實(shí)現(xiàn)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 非相干數(shù)字全息自適應(yīng)成像實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 結(jié)合位相變更算法實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)成像
        4.1.1 非相干數(shù)字全息實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.1.2 空間光調(diào)制器表面平整度測(cè)量及像差補(bǔ)償
        4.1.3 基于空間光調(diào)制器校正像差的模擬驗(yàn)證
        4.1.4 基于空間光調(diào)制器校正像差的實(shí)驗(yàn)研究
    4.2 基于位相變更實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)熒光數(shù)字全息成像
        4.2.1 點(diǎn)源全息圖生成原理和數(shù)值仿真
        4.2.2 熒光數(shù)字全息顯微系統(tǒng)
        4.2.3 熒光數(shù)字全息自適應(yīng)顯微成像
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
致謝



本文編號(hào)：3749265