一種多平面低相干衍射成像技術

日前，中科院上海光機所高功率激光物理聯(lián)合實驗室提出了一種多平面低相干衍射成像技術，相關研究成果發(fā)表在《Optics and Lasers in Engineering》上(標題為：Multi-planar low-coherence diffraction imaging)。 相干衍射成像無需高質量的光學元件，光路簡單，對環(huán)境穩(wěn)定性要求低，成像分辨率高。作為相位恢復和波前測量的主要方法之一，已廣泛應用于光學成像、自適應波前診斷、光學檢測等領域。

研究人員為解決激光相干噪聲導致圖像質量下降的問題，采用低相干光源代替高相干光源，實現(xiàn)了多平面低相干衍射成像。本研究采用不同焦距的負透鏡作為成像系統(tǒng)中的濾光器，在固定記錄平面上采集多個平面衍射圖樣，結合多平面低相干衍射成像算法對測試樣品進行圖像重構。

實驗結果表明，多平面低相干衍射成像法可快速恢復測試樣品的圖像分布。該方法可實現(xiàn)低相干光源光路結構中測試樣品的高精度圖像重建，可降低實驗裝置的系統(tǒng)誤差，提高裝置魯棒性，具有結構緊湊、易于實現(xiàn)、恢復速度快、操作簡單等優(yōu)點，其在高精度波前測量、光學成像和相位顯微鏡等領域具有巨大潛在應用前景。

圖1.實驗裝置圖

圖2.實驗結果

該項研究得到了上海市楊帆計劃、國家自然科學基金等項目的支持。

審核編輯：湯梓紅