单透镜系统中与色散融合的混合相位恢复方法（英文）

作者：程鸿; 刘勇; 胡佳杰; 张晓龙; 邓会龙; 韦穗

来源：红外与激光工程, 2020, 49(10): 184-192.

• 色散
• 相位恢复
• 单透镜系统
• 强度传输方程
• 角谱迭代

相位恢复是利用能观测到的强度信息恢复原始相位信息。强度传输方程(TIE)作为一种传统的非干涉相位恢复技术,只需通过测量至少两个相近平面的强度信息即可计算出相位信息。这种方法通常需要通过移动被测物体或摄像机来获取强度图像,不可避免地会产生机械误差。提出了一种新的相位恢复方法:与色散融合的混合相位恢复算法(CD-HPR)。通过设置不同波长的光通过单透镜系统得到物体在同一位置成的像,这样不需要机械运动就能获得聚焦和散焦图像强度,然后结合散焦量与波长之间的关系计算出散焦量,再用强度传输方程计算初始相位信息。角谱迭代算法的使用较好地改进了初始相位值。在仿真实验中,该方法恢复的相位与原始相位之间的均方差为0.1076;同时,通过实验恢复了透镜阵列的相位,实验结果与实际参数的误差为3.4%,证明了该方法的正确性和有效性。该方法扩展了传统方法要求光源为单色的局限性,提高了计算精度。

• 单位
  电子信息工程学院; 安徽大学