基于夏克-哈特曼传感器的多平面相位恢复技术研究 | |
桂博瀚 | |
Subtype | 硕士 |
Thesis Advisor | 李常伟 |
2023-06 | |
Degree Grantor | 中国科学院大学 |
Place of Conferral | 北京 |
Keyword | 多平面相位恢复 双波长 微透镜阵列 夏克-哈特曼传感器 定量相位成像 |
Abstract | 在许多光学应用中,如光学计量、自适应光学、生物医学成像等,都会遇到并需要解决相位问题。相位问题出现的原因在于光学探测器只能记录光束的振幅,而无法直接记录光束的相位信息导致光束相位信息的丢失。然而,透明物体,例如活细胞,除了相移之外,对透过光束的振幅没有影响。 因此,传统的凭强度成像的技术无法获得透明物体的结构。而相位成像是获取透明物体结构信息的唯一途径。定量相位成像技术是一种无需标记的、功能强大的检测方法,它可以提供准确的物体相位信息,在生物医学领域得到了广泛应用。到目前为止,定量相位成像的主流技术是数字全息显微镜和相位恢复。数字全息显微镜是一种干涉测量技术,精度很高,但对环境极为敏感。相位恢复,仅依靠强度测量,通过迭代优化恢复输入相位。相位恢复的缺点主要在于收敛速度慢甚至停滞,并且动态范围有限。这些缺点极大地限制了相位恢复的应用。本文提出了一种双波长照明下,基于微透镜阵列波前分割和多平面相位恢复的定量相位成像技术,用于实现大动态范围相位物体的定量相位成像。 本文的具体工作如下: 然后,将所提出的方法与经典相位恢复算法的收敛性进行了比较。最后,对所提出的方法进行了抗噪性测试。经过数值模拟,该相位恢复技术表现出了结构简单、动态范围大、适用范围广、高精度、快速收敛和抗噪性强等显著优点。因此,这种定量相位成像技术是一种潜力巨大的相位测量方法。 |
Subject Area | 天文技术与方法 |
Language | 中文 |
Document Type | 学位论文 |
Identifier | http://ir.niaot.ac.cn/handle/114a32/2075 |
Collection | 中国科学院南京天文光学技术研究所知识成果 学位论文 |
Recommended Citation GB/T 7714 | 桂博瀚. 基于夏克-哈特曼传感器的多平面相位恢复技术研究[D]. 北京. 中国科学院大学,2023. |
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