[发明专利]利用超分辨率算法的同轴全息成像系统的成像方法

摘要

一种超分辨率算法的多层数字同轴全息成像系统和成像方法，该系统含有同轴的相干光源、设置多层样品的和成像芯片，所述的样品架具有驱动的微型马达，所述的成像芯片的输出端与计算机或电脑的输入端相连。利用超分辨率算法，将所述的N幅较低分辨率的全息图重构成为N幅具有不同焦距的高分辨率全息重构图。本发明系统摆脱了精确移动结构，具有结构简化、可用于各种典型的多层生物样品及非生物样品的特点，成像方法利用超分辨率算法，是确定性方法，具有超分辨率效果。通过多幅低分辨率的图像得到高分辨率重构图像。

主权项

1.一种利用超分辨算法的同轴全息成像系统的全息成像方法，该超分辨算法的同轴全息成像系统，含有同轴的相干光源、设置多层样品的样品架和成像芯片，所述的样品架具有驱动的微型马达，所述的成像芯片的输出端与计算机或电脑的输入端相连；其特征在于，该全息成像方法包括下列步骤：1)将多层样品置于样品台上，使N层样品层进行无规律移动，N为所述的多层样品的层数，所述的相干光源输出的相干光照射所述的多层样品，照射光和样品的散射的光在所述的成像芯片上干涉而形成全息图输入所述的计算机或电脑，通过随机移动样品面的样品，其强度信息分别被成像芯片依次记录下来，获得一组N幅较低分辨率的全息图；2)所述的计算机或电脑利用超分辨率算法，将所述的N幅较低分辨率的全息图重构成为N幅具有不同焦距的高分辨率全息重构图，根据N层样品具有不同重构距离，将每一幅全息图进行两次单次重构，得到两组具有不同聚焦距离的单次重构图组，其过程是将全息探测面的强度信息，利用标量衍射公式传播至样品面上，得到样品面的强度信息。