[发明专利]一种实现透过散射介质聚焦的离轴数字全息相位共轭方法

摘要

本发明公开了一种实现透过散射介质聚焦的离轴数字全息相位共轭方法，所述方法包括：相位提取和相位共轭还原过程，其中，相位提取过程基于离轴数字全息原理，搭建相位提取系统，利用相位提取系统获取物光和参考光的离轴全息干涉图，并利用二维傅里叶变换和空间滤波得到相位共轭图；相位共轭还原过程中参考光照射在加载了相位共轭图的空间光调制器上，产生时间反演光从而实现透过散射介质聚焦。本方法基于离轴全息的原理，通过具有角度差的物光散斑和参考光的干涉图案来提取散斑相位，结合相位共轭还原实现散射光沿原路返回，抑制散射作用，进而实现透过散射介质的光学聚焦和成像。

主权项

1.一种实现透过散射介质聚焦的离轴数字全息相位共轭方法，其特征在于，所述方法包括：相位提取和相位共轭还原过程，其中，相位提取过程基于离轴数字全息原理，搭建相位提取系统，利用相位提取系统获取物光和参考光的离轴全息干涉图，并利用二维傅里叶变换和空间滤波得到相位共轭图；相位共轭还原过程中参考光照射在加载了相位共轭图的空间光调制器上，产生时间反演光从而实现透过散射介质聚焦；其中，所述相位提取系统具体为：激光器发出的一束激光经过光隔离器、1/2波片和偏振片后调节其偏振方向为水平方向，以保证空间光调制器的最大调制效率；利用第一分光镜将其分为两束激光，一束光作为物光经过第三分光镜、第一物镜、散射片和第二物镜被反射镜反射进入第二分光镜，另一束作为参考光经过第一透镜、滤光片和第二透镜后变为准直扩束光，与物光于第二分光镜处合束，一起进入数字光学相位共轭系统；数字光学相位共轭系统中的相机采集空间光调制器上的干涉图样，对该干涉图样进行频谱分析，通过频域滤波和傅里叶逆变换计算便能得到散斑物光场的共轭相位。