论文部分内容阅读
体全息成像技术是采用体全息光栅作为高性能成像元件(体全息透镜)对物体实现三维成像的技术。基于体全息原理,采用探测光波照明三维物体进行成像时,满足布拉格条件的光波将通过体全息光栅透镜、实现三维物体的光学断层扫描成像。
本文在概述了体成全息成像技术及系统的国内外研究现状的基础上,详细阐述了体全息光栅成像透镜的制作方案,在实验上研究了体全息光栅衍射成像的深度分辨率特点。特别研究了体全息成像系统的工作距离Zf、全息透镜半径R等参数对成像深度分辨率的影响。
通过改变工作距离Zf时,对制作的不同全息的全息透镜的衍射效率的归一化曲线进行分析,得出工作距离Zf与深度分辨率呈反比的关系。并且通过用该组全息透镜对分辨率板上的0组1号元素(空间频率为1,线宽为500μm)分别进行衍射成像实验,在不同工作距离Zf条件下得到三组不同的图像,通过对三组图像的比较,二者得出的结论一致即:随着工作距离的减小,全息透镜的深度分辨能力逐步提高。同样,在物光与参考光夹角θs和工作距离Zf固定的情况下,研究了不同的全息透镜半径R对深度分辨率的影响,并用该组透镜对物体进行衍射成像,随着半径的增大,深度分辨率不断增大,分辨能力逐渐提高了。
在实验工作中,本论文在体全息成像系统工作距离Zf、全息透镜半径R对其深度分辨性能的影响取得了进展。最后,对今后的工作做了展望,并指出提高体全息透镜的深度分辨率、提高成像质量、体全息透镜的固定方案方面的研究应该作为今后工作的重点。