该文提出了一种基于叠层成像和波前分离的新型无透镜成像方法,其特点是快速收敛和高质量成像。在该方法中,在光源和样品之间插入一个调幅器进行光波调制。通过将这个未知的调制器横向平移到不同的位置,获得了一系列调制强度图像,用于定量物体恢复。
该方法原理:激光源穿过准直透镜形成平面波,然后准直光束照射随机二元振幅掩模,在样品上产生散斑场。
原理图
CCD和CMOS等光探测器仅记录光波的振幅分布;相位信息丢失。无透镜成像是一种基于单次或多次强度测量恢复完整波前的技术,在定量相位显微镜、生物医学成像和三维成像等各个领域都是必不可少的。为验证所提方法的有效性,课题组进行了实验。
实验装置
在本文中,课题组在物体的上游放置了一个二进制振幅模板,并通过在一个维度上横向移动模板来记录多个强度图。与扩散器相比,纯振幅调制只需要振幅重构,可以有效减少未知变量,从而减少测量次数。受波前分离思想的启发,记录了物体在没有掩模的情况下不同距离的衍射图;因此,可以有效地分离调制波前和目标波前,进一步加速收敛。
数值分析
该论文提出的一种基于随机二元振幅掩模的无透镜成像方法。借助叠层技术,结合波前分离思想,与原方法相比,该方法实现了较高的重构精度和较快的收敛速度。该技术在振幅、相位和生物样品回收方面的可行性。该方法简单,不需要复杂的算法,在无透镜成像领域具有潜在的应用前景。
审核编辑:汤梓红
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原文标题:用户论文:通过盲层析调制和波前分离进行无透镜成像
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