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透镜模型下基于色散和强度传输方程的相位恢复技术

程鸿 熊帮玲 王金成 马慧敏 张芬 韦穗

程鸿, 熊帮玲, 王金成, 马慧敏, 张芬, 韦穗. 透镜模型下基于色散和强度传输方程的相位恢复技术[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 603018-0603018(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0603018
引用本文: 程鸿, 熊帮玲, 王金成, 马慧敏, 张芬, 韦穗. 透镜模型下基于色散和强度传输方程的相位恢复技术[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(6): 603018-0603018(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0603018
Cheng Hong, Xiong Bangling, Wang Jincheng, Ma Huimin, Zhang Fen, Wei Sui. Phase retrieval technology based on chromatic dispersion and transport of intensity equation in lens model[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 603018-0603018(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0603018
Citation: Cheng Hong, Xiong Bangling, Wang Jincheng, Ma Huimin, Zhang Fen, Wei Sui. Phase retrieval technology based on chromatic dispersion and transport of intensity equation in lens model[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(6): 603018-0603018(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0603018

透镜模型下基于色散和强度传输方程的相位恢复技术

doi: 10.3788/IRLA201948.0603018
基金项目: 

国家自然科学基金(61301296,61377006,61501001,61605002);安徽省自然科学基金(1608085QF161);安徽省高等学校自然科学研究项目(KJ2016A029,KJ2015A114)

详细信息
    作者简介:

    程鸿(1981-),女,副教授,博士,主要从事计算信号处理方面的研究。Email:chenghong@ahu.edu.cn

  • 中图分类号: O438.2

Phase retrieval technology based on chromatic dispersion and transport of intensity equation in lens model

  • 摘要: 针对基于强度传输方程(Transport of Intensity Equation, TIE)的非干涉相位恢复技术要求光源是单色的限制,以及强度采集过程移动CCD或物体而引入的机械误差,提出了一种适用于透镜模型下的色散相位恢复技术。该方法基于透镜成像系统的相位变换特性,将色散与TIE结合在一起, 使不同波长的光经过透镜系统后在同一位置成像,从而在不机械移动的情况下获得聚焦和散焦强度图像。再利用散焦量与波长的关系结合TIE计算出物体的相位信息。模拟实验中用该方法恢复物体的相位与原始相位的相关性系数为0.970 7,均方根误差为0.061 8;同时真实实验对透镜阵列相位进行了恢复,实验结果与真实参数误差为1.74%,证明了所提方法的正确性和有效性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-01-11
  • 修回日期:  2019-02-21
  • 刊出日期:  2019-06-25

透镜模型下基于色散和强度传输方程的相位恢复技术

doi: 10.3788/IRLA201948.0603018
    作者简介:

    程鸿(1981-),女,副教授,博士,主要从事计算信号处理方面的研究。Email:chenghong@ahu.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金(61301296,61377006,61501001,61605002);安徽省自然科学基金(1608085QF161);安徽省高等学校自然科学研究项目(KJ2016A029,KJ2015A114)

  • 中图分类号: O438.2

摘要: 针对基于强度传输方程(Transport of Intensity Equation, TIE)的非干涉相位恢复技术要求光源是单色的限制,以及强度采集过程移动CCD或物体而引入的机械误差,提出了一种适用于透镜模型下的色散相位恢复技术。该方法基于透镜成像系统的相位变换特性,将色散与TIE结合在一起, 使不同波长的光经过透镜系统后在同一位置成像,从而在不机械移动的情况下获得聚焦和散焦强度图像。再利用散焦量与波长的关系结合TIE计算出物体的相位信息。模拟实验中用该方法恢复物体的相位与原始相位的相关性系数为0.970 7,均方根误差为0.061 8;同时真实实验对透镜阵列相位进行了恢复,实验结果与真实参数误差为1.74%,证明了所提方法的正确性和有效性。

English Abstract

参考文献 (12)

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