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一种基于随机噪声倍数正交性的多深度全息方法技术

技术编号:43354028 阅读:22 留言:0更新日期:2024-11-19 17:41
本发明专利技术公开了一种基于随机噪声倍数正交性的多深度全息方法。这一方法利用随机噪声倍数之间的正交性,在对目标图像叠加与其深度数对应的不同倍数的随机噪声后进行预采样,并利用逆向角谱法运算求解不同深度图像的复振幅全息,进而通过对不同深度的复振幅全息进行求和得到多深度全息图。为进一步提升基于随机噪声倍数正交性的多深度全息图的信噪比,本发明专利技术还结合时间复用方法,即将目标图像相同但附加均匀随机噪声不同的全息图快速循环播放,并观察时间积分后的重建图像。本发明专利技术利用随机噪声倍数之间的正交性,并结合时间复用提升重建图像信噪比,实现了高容量、低串扰、高信噪比的多深度全息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光场调控、全息显示和全息存储与加密领域,具体涉及的是一种基于随机噪声倍数正交性的多深度全息方法


技术介绍

1、全息术可以重建光场振幅、相位等属性,已在三维显示、光场调控、光学加密、显微成像等领域得以应用。随着电子计算机以及波前整形技术的发展,全息术已不再局限于单平面全息,而是逐渐向多深度全息发展,以实现真正的三维显示以及三维光场重建。然而,由于电磁场的传播需要满足麦克斯韦方程组,某一深度的光场在衍射至另一深度时,将在另一深度上产生衍射强度,致使串扰将不可避免地出现在多深度全息中。为了降低多深度平面间的串扰,研究人员在多深度全息中应用了多种优化算法,包括改进gerchberg-saxton(gs)算法、随机梯度下降算法等,可在一定程度上降低多深度全息的平面间串扰。然而,由于优化算法计算复杂度较高,同时经优化算法生成的多深度全息图,其重建图像中仍然存在残余串扰,这也将限制多深度图像的信息容量,因而有必要发展能快速、高质量地实现多深度全息的方法。

2、为了提升多深度全息的重建质量,研究人员提出应用噪声工程的概念,即在全息图的生成中引入本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于随机噪声倍数正交性的多深度全息方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于随机噪声倍数正交性的多深度全息方法,其特征在于,所述步骤2中,二维狄拉克梳函数的采样间隔、采样点尺寸将影响重建图像的质量,需要择优选取。

【技术特征摘要】

1.一种基于随机噪声倍数正交性的多深度全息方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于随机噪声...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟哲强唐文昊张彬
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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