数字全息周期像的产生机理及在抑制零级衍射上的应用

在数字全息成像中,利用CCD的RGB模式采样全息图时,全息重构像会出现特定的周期性分布.本文从理论和实验上详细研究了这种周期像产生的机理、分布特性和应用.研究结果显示,由于CCD的光谱滤镜会使全息图的RGB三个单色采样阵列出现部分像素信号的缺失,因此,需要通过特定的demosaicing数学算法对缺失的像素信号进行重建以形成完整的单色采样阵列,这是数字全息再现像周期分布产生的根源.而基于demosaicing算法的采样阵列重建会在全息图频谱中引入调制函数,导致物体再现像和零级衍射斑的周期分布差异.本文揭示了全息图的RGB采样、demosaicing算法与全息重构像周期性之间的内在关联.最后,讨论了结合空间移位和图像形态学技术,利用重构像的周期性抑制零级衍射斑的应用.所有理论与实验研究结果完全一致.