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非相干光混合型雙光束相關復用全息系統(tǒng)及使用方法

文檔序號:39729208發(fā)布日期:2024-10-22 13:33閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.非相干光混合型雙光束相關復用全息系統(tǒng),其特征在于,包括作為光源的氙燈(1),在氙燈(1)的光路上依次布置有帶通濾波器(2)、偏振片(3),以及分束器(4);分束器(4)的透射通道光束(17)的光路上依次布置有第一半波片(8)和第一反射鏡(9),且第一反射鏡(9)的反射光光路上依次布置有第一透鏡(10)和樣本(11)安放位;分束器(4)的反射通道光束(18)的光路上依次布置有第二半波片(5)和第二反射鏡(7),且第二反射鏡(7)的反射光路上布置有第二透鏡(6);第一反射鏡(9)反射光光路與第二反射鏡(7)反射光光路的交匯處布置有合束器(12),合束器(12)合成混合光(19),合束器(12)的混合光光路上依次布置有第三透鏡(13)和用于實現(xiàn)對來自任何物體點源的衍射分束和相移的空間光調制器(14)。

2.根據權利要求1所述的非相干光混合型雙光束相關復用全息系統(tǒng),其特征在于,在空間光調制器(14)后還布置有用于記錄干涉平面處產生的復雜波陣面的ccd(15),ccd(15)連接有對采集后的全息圖按照設定要求進行圖像處理的計算機(20)。

3.根據權利要求2所述的非相干光混合型雙光束相關復用全息系統(tǒng),其特征在于,第一透鏡(10)、第二透鏡(6)以及第三透鏡(13)均為凸透鏡,且各個凸透鏡的軸線均與穿過其自身的光束的光軸彼此重合。

4.使用方法,該使用方法應用如根據權利要求3所述的非相干光混合型雙光束相關復用全息系統(tǒng),其特征在于,包括以下步驟:

5.根據權利要求4所述的使用方法,其特征在于,步驟2中生成全息圖的過程具體如下:

6.根據權利要求5所述的使用方法,其特征在于,在空間光調制器(14)的相位掩膜調制中使用了兩個反射球形波的相位掩膜,且兩個相位掩膜的光程差為球形波的半波長;

7.根據權利要求6所述的使用方法,其特征在于,由ccd(15)記錄的全息圖的空間傳遞函數表示如下:

8.根據權利要求7所述的非相干光混合型雙光束相關復用全息系統(tǒng)及使用方法,其特征在于,使用透射通道光束(17)照射物體后形成的全息圖的頻譜信息表示如下:

9.根據權利要求8所述的一種使用方法,其特征在于,樣本(11)的物體點源通過透射通道光束(17)和反射通過光束傳播到ccd(15)成像表面干涉形成的圖像復振幅f表示如下:

10.根據權利要求9所述的一種使用方法,其特征在于,三維的樣本(11)在經過透射通道光束(17)照射后對應的透射物體點源強度為go(xo,yo,zo);三維的樣本(11)在經過反射通道光束(18)照射后對應的反射物體點源強度為gs(xs,ys,zs);


技術總結
本發(fā)明涉及光計算技術領域,具體是非相干光混合型雙光束相關復用全息系統(tǒng)及使用方法。本發(fā)明所設計的光路能夠利用雙光束透射和反射記錄的原理實現(xiàn)兼容透光和非透光特性物體的全息記錄,這一特點解決了不同透光材質物體記錄需要對于不同光路結構的弊端,節(jié)省了成本。同時,光路所記錄的復用全息圖能夠有效的減弱背景噪聲的影響,能夠有效的提高物光波前記錄的完整性和全面性。利用復用選頻算法獲取透射和反射場景下的全息圖可用于分析材料的折射率和透光率。

技術研發(fā)人員:李保生,王振芹,王健
受保護的技術使用者:合肥工業(yè)大學
技術研發(fā)日:
技術公布日:2024/10/21
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