一种高数值孔径衍射光场曲率校正方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种高数值孔径衍射光场曲率校正方法及系统，属于衍射光场传播领域，该方法为：建立高数值孔径曲率校正模型，根据其对采集到的光强进行修正，以获得高数值孔径下的校正光强；将探测器观测平面的坐标修正到高数值孔径曲率校正模型中，并将高数值孔径下的校正光强插值到均匀坐标系下，以此得到高数值孔径下均匀坐标系的校正光强。本发明专利技术针对高数值孔径情况建立了高数值孔径曲率校正模型，并利用其对光强进行校正，同时结合插值处理以实现衍射场的精确计算，进而实现高数值孔径下光场的校正，适用于样品与相机之间距离过小的特殊情况。殊情况。殊情况。

【技术实现步骤摘要】
一种高数值孔径衍射光场曲率校正方法及系统


[0001]本专利技术属于衍射光场传播领域，更具体地，涉及一种高数值孔径衍射光场曲率校正方法及系统。

技术介绍

[0002]精确快速的传播算法是研究领域的关键组成部分。各种应用场景包括数字全息、Ptychography、波前传感、合成孔径雷达到散射测量和晶体学。其中，Ptychography是一种相干衍射成像技术，该方法利用精密运动台带动样品按照特定轨迹移动，局部照明探针与该样品区域相互作用形成出口波，出口波传播至相机处采集衍射场，然后将衍射场输入叠层迭代引擎ePIE(参见Ultramicroscopy 109(2009)338
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343)重构出待测样品的幅值与相位信息。测量样品可以分为透射式和反射式两种，在可见光波段，通常测量样品的吸收系数较低，可以通过透射式光路采集，从而得到较强的衍射信号。但在极紫外波段，几乎所有物质的吸收系数都较大，只能通过反射式光路采集。随着摩尔定律的延续，反射式样品的测量将日渐成为研究重点。无论是透射式光路或者是反射式光路，提高数值孔径都是提高成像分辨率的方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高数值孔径衍射光场曲率校正方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1建立高数值孔径曲率校正模型，并根据其对采集到的光强进行修正，以获得高数值孔径下的校正光强，式中，ΔI为采集到的单位面积光强，ΔI1′
为高数值孔径下的单位面积校正光强，U
′
为高数值孔径曲率校正模型，U0为传统夫琅禾费模型，θ为源平面发射光束与探测器观测平面的夹角，x、y、z为均匀坐标系下光强对应的坐标；S2将探测器观测平面的坐标修正到高数值孔径曲率校正模型中，然后根据其将步骤S1获得的高数值孔径下的校正光强插值到均匀坐标系下，以此得到高数值孔径下均匀坐标系的校正光强。2.如权利要求1所述的高数值孔径衍射光场曲率校正方法，其特征在于，步骤S1中，所述高数值孔径曲率校正模型为：式中，U
′
(x,y,z)为高数值孔径曲率校正模型，x、t、z为均匀坐标系下光强对应的坐标，i为虚数单位，k为波数，λ为波长，U(ξ,η,0)为光源发射源平面的光场，x
r
、y
r
为高数值孔径曲率校正模型下光强对应的坐标。3.如权利要求1所述的高数值孔径衍射光场曲率校正方法，其特征在于，步骤S2中，利用下式将探测器观测平面的坐标修正到高数值孔径曲率校正模型中：用下式将探测器观测平面的坐标修正到高数值孔径曲率校正模型中：式中，x
r
、y
r
为高数值孔径曲率校正模型下光强对应的坐标。4.如权利要求1所述的高数值孔径衍射光场曲率校正方法，其特征在于，数值孔径为0.3～0.8。5.一种高数值孔径衍射光场曲率校正系统，其特征在于，该系统包括光路模...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷洪刚，钟磊，刘世元，刘力，李文杰，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：