[发明专利]一种基于Hilbert变换的数字全息高精度位相重建方法

摘要

本发明实施例提供了一种基于Hilbert变换的数字全息高精度位相重建方法，涉及数字全息显微术领域，可以提高位相重建精度。该方法包括：全息图的记录；对数字全息图进行傅里叶变换，获得全息图频谱；对全息图频谱进行滤波，滤除零级谱；对滤波后的频谱图进行逆傅里叶变换，得到滤除零级项后的全息图；对其作二维Hilbert变换；由滤除零级项后的全息图及其Hilbert变换，构造解析函数；对解析函数进行取辐角运算，获得物光场与参考光场位相差值的包裹位相；对包裹位相进行解包裹，获得物光场与参考光场位相差的展开位相；在物光场中位相为常数的区域提取位相数据，并进行线性拟合，从而进行线性位相畸变矫正，获得物光场的位相分布。

主权项

一种基于Hilbert变换的数字全息高精度位相重建方法，其特征在于，包括：利用像面数字全息光路系统对物光场进行全息记录，获得数字全息图；对所记录的数字全息图进行傅里叶变换，获得全息图频谱；对所述全息图频谱进行滤波，滤除零级谱；对滤波后的频谱图进行逆傅里叶变换，得到滤除零级项的全息图；对滤除零级项后的全息图作二维Hilbert变换，滤除残余直流项，并得到形状和强度不变、仅发生π/2相移的条纹图像；由滤除零级项后的全息图及其Hilbert变换，构造含有物光场和参考光场位相差信息的解析函数；对构建的解析函数进行取辐角运算，获得物光场与参考光场位相差值的包裹位相；对上述包裹位相进行位相解包裹，获得物光场与参考光场位相差的展开位相；在物光场中位相为常数的区域提取位相数据，并进行线性拟合，从而对上述线性位相进行线性位相畸变矫正，获得物光场的位相分布。