[发明专利]一种数字基元全息图的压缩存储与快速恢复方法

摘要

本发明属于计算全息领域，具体涉及一种数字基元全息图的压缩存储与快速恢复方法，其特征在于，分别计算并存储少量采样点的位置和相位信息，然后利用采样点的相位关联关系获取计算基元全息图所需要的物光相位和参考光相位。计算并存储基本相位点的物光相位，利用基元全息图物光相位的中心对称性建立其位置索引模板，赋予与基本相位点距离相等或相近的采样点相同的物光相位。计算并存储一行(或列)采样点的参考光相位，即可获取基元全息图在各个深度上的参考光相位。本发明提供的方法与基元全息图的直接计算与存储相比，具有计算简便快捷、数据占据的存储空间少、恢复速度快等优势。

主权项

一种数字基元全息图的压缩存储与快速恢复方法，其特征在于：用占据少量存储空间的数据信息，可以快速恢复占据较大存储空间的全息图；数值模拟的物光点(1)发出的物光波(2)与参考光波(3)在全息面(4)上生成数字基元全息图(5)，其中物光波(2)为球面波，参考光波(3)为倾斜平面波；数字基元全息图(5)的压缩存储主要包含以下步骤：在全息面(4)上建立坐标系；在基元全息图(5)上选择基本相位点(7)；建立并存储基元全息图采样点(6)的位置索引模板；计算并存储基本相位点(7)的位置和物光相位；计算并存储基元全息图(5)的一行或一列采样点(8)的参考光相位；数字基元全息图(5)的快速恢复主要包含以下步骤：菲涅尔近似条件下，基元全息图(5)的物光相位呈中心对称分布，通过赋予与基本相位点(7)距离相等或相近的采样点(6)相同的相位值来快速获取基元全息图(5)上所有采样点(6)的物光相位，其中所述距离是指基元全息图(5)上的采样点(6)与全息面(4)上坐标系原点之间的距离；基本相位点(7)的横或纵坐标为0，基本相位点(7)的数目与基元全息图(5)的大小有关，要使基本相位点(7)的距离区间能够包含基元全息图(5)上所有采样点(6)的距离；利用物光相位分布的中心对称性，由基本相位点(7)和位置索引模板获取基元全息图(5)的物光相位；基元全息图(5)的参考光相位不需要逐个采样点一一计算，只需要计算并存储一行或一列采样点(8)的参考光相位，利用其行或列的相等性，可快速获得整个基元全息图(5)的参考光相位；由物光相位和参考光相位计算得到基元全息图(5)。