基于空间光调制器的非相干数字全息单次曝光研究

作     者：白云鹤 臧瑞环 汪盼 荣腾达 马凤英 杜艳丽 段智勇 弓巧侠 Bai Yun-He Zang Rui-Huan Wang Pan Rong Teng-Da Ma Feng-Ying Du Yan-Li Duan Zhi-Yong Gong Qiao-Xia

作者机构：郑州大学物理工程学院郑州450001 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2018年第67卷第6期

页      面：115-122页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：河南省高等学校重点科研项目(批准号:16A140035) 2018年度河南省高校科技创新团队(批准号:18IRTSTHN016)资助的课题~~ 

主　　题：全息术 非相干数字全息 单次曝光 空间光调制器 

摘      要：菲涅耳非相干相关全息术(Fresnel incoherent correlation holography,FINCH)利用在空间光调制器(spatial light modulator,SLM)上加载双透镜模式对同一物点光分束自相干,并通过改变加载的相位因子得到不同的相移全息图.本系统利用SLM可分区编码调制特性,将FINCH成像中SLM上分三次加载的0°,120°,240°相位双透镜掩模各提取1/3组成一幅复合相移模式加载,并研究了三种相位分布方式对FINCH成像质量的影响.结果表明:三个相位在SLM上分布间隔越大,再现像越清晰.在此基础上,提出了一种新的掩模加载方式,在SLM加载透镜阵列,每一个相位因子对应一个双透镜,具有一个光轴.实验表明,通过这种加载方式,通过SLM后形成的三个相移图能够一次在电荷耦合器上记录,并且三个相移图不重叠,然后通过MATLAB编程计算将不同相移角度的全息图分别提取出来,通过三步相移计算合成一幅包含有物光波的复值全息图,最后通过数值再现算法重建待测样品.此系统可用于对光源相干性较低的实时成像系统,也为微小形变测量、动态物体的观测提供了新方法,为非相干数字全息术的发展提供了新思路.