微颗粒存在于生活中的各个领域,在海洋生态领域中,微塑料会严重威胁海洋中生物和人类的生命健康。在船舶运输领域中船舶压载水携带的微藻细胞会严重影响当地的水域生态系统,因此微颗粒的检测对人类的生命健康和海洋生态系统平衡都具有非常重要的意义,而传统的微颗粒检测设备由于其操作复杂、体积较大、价格昂贵等因素不适合对微颗粒的快速检测,因而研发一套便携、高效的微颗粒检测设备具有十分重要的意义。本文提出了一种基于多距离无透镜全息显微成像的微颗粒检测方法和系统。本系统的成像原理为LED光源发出部分相干光,通过微孔照射在微流控芯片通道上的微颗粒样品上,在记录平面内,被样品散射形成的散射光和未被散射的参考光相互干涉形成全息图。通过改变样品和记录平面之间的记录距离拍摄多幅微颗粒全息图,并结合多距离相位恢复算法对微颗粒进行二维重建并削弱共轭像,通过恢复后微颗粒的二维形貌对其进行检测和区分。通过上述原理设计并打印出系统的各个模块,包括光源模块、光传播模块、多距离位移模块、全息图采集模块和图像处理模块。通过仿真实验验证了多距离相位恢复算法的准确性,确定了系统的最佳成像参数,并与传统的单距离的相位恢复算法比较得出本系统具有检测速度快、精度高的优点。利用本文的多距离无透镜全息显微成像的微颗粒检测系统对不同尺寸大小的聚苯乙烯颗粒和不同种类的微藻细胞进行拍摄,然后结合多距离相位恢复算法对微颗粒进行二维重建并削弱共轭像,获得清晰的微颗粒二维形貌,然后通过微颗粒的长度与宽度的尺寸信息对不同尺寸的聚苯乙烯颗粒和不同种类的微藻细胞进行检测和区分。