基于最小二乘拟合相位型计算全息图编码误差校正方法技术

基于最小二乘拟合相位型计算全息图编码误差校正方法，涉及计算全息技术领域。采用最小二乘拟合法校正编码误差，巧妙的利用了曲面的旋转对称性，以半径值定位每一个采样单元的位置，以穿过对称中心的一维数组作为误差校正点和最小二乘拟合节点，依据拟合方程求出每个采样单元的标准编码值。该方法不但降低了编码误差校正难度，也提高了编码误差校正的效率。编码误差校正包括：对具有旋转对称性的物面相位进行截断、采样、量化和灰度转换，得到相位型计算全息图；提取穿过全息图旋转中心的一维数组进行编码误差校正；以校正的一维编码值作为最小二乘拟合方程的拟合节点，建立拟合方程；将每个采样单元的半径值代入拟合方程，计算每个采样单元的标准编码值并保存到矩阵中，得到编码误差校正后的相位型计算全息图。该方法适用于编码具有旋转对称性的曲面。

【技术实现步骤摘要】

在本专利技术涉及计算全息
，尤其涉及一种相位型计算全息图编码误差校正 方法。
技术介绍
相位型计算全息图（Phase Computer-generated Hologram, PCGH)，在计算全息 法检测非球面技术中，能够被用做"标准样板"再现理想的基准波面。用相位型计算全息图 再现光学测量中的"标准样板"，与振幅型计算全息图相比，不但有利于简化测量光路，提高 入射光的衍射效率，而且能够提高相位分辨率。然而相位型计算全息图，尤其是具有多级相 位台阶的计算全息图在全息编码过程中，需要通过计算机对连续波前的相位值进行采样、 量化和以2π为模的相位包裹操作，这就导致计算全息图会产生一定的编码误差，用于再现 波面，会引起相位失配现象。如果带有编码误差的计算全息图用于非球面测量，那么由于编 码误差在光路中被传递和放大，势必要降低再现基准波面的精度，为非球面测量带来额外 误差。然而目前国内外研究中，关于计算全息图编码误差校正的问题，未见有相关的内容。
技术实现思路
为了校正由计算机制作计算全息图产生的编码误差，阻断该编码误差从源头被逐 级传递和放大，提高计算全息图再现基准本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于最小二乘拟合相位型计算全息图编码误差校正方法，其特征是：它由以下步骤实现：步骤一、设具有旋转对称表面的物体是理想的漫射体，物面F1反射的物光波函数为，式中A为物光波振幅，是物光波的相位，k＝2p/λ为光波矢量；从物面上发出的漫射光无需经过光学元件，直接照射在记录平面F2上，该平面上的光振幅为常数，在该平面上编码计算全息图，只需要记录物面F1的相位信息即可；步骤二、在步骤一所述平面F2上，编码相位型计算全息图，由于相位的跨度仅为0到2p，因此需要对物面F1相位取模为2p的量化操作，将物面F1相位包裹到以2p为模，相位值范围从0到2p的周期的相位图上；再将所述相位图的相位分布转换为灰度值范围从...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪鑫，李靓瑶，王明珠，乔玉晶，司俊山，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23