数字显微全息中透镜组成像实验参数研究

在数字显微全息中,引入显微物镜之后,物体通过显微镜后所成像的位置难以确定,CCD接收到的图像的放大倍数并不是显微镜标示的放大倍数而是一不确定值,并且CCD离物体所成像的距离太近不能重建出清晰的图像。针对这些问题,提出当物体放置位置固定时,讨论在能重建出清晰图像的前提下,CCD与像之间满足的关系;CCD的放置位置固定时,给出物体的放置位置与CCD位置之间的关系。实验结果表明:经过透镜组之后,CCD放置在通过算法算出的距离之内时,能重现出清晰的全息图,当不满足物体与CCD之间的关系时,重现图质量较差。

数字显微全息应用于磁流变液微观结构与机理的三维可视化研究

将数字显微全息(DMH)技术应用于磁流变液微观结构与机理的观测,提出了全局灰度梯度法(OS)和最小二乘方滤波器(CLS)技术来提高铁磁性微粒子的焦平面定位精度,利用校准靶面置于磁流变液测量域中方式获得铁磁性微粒子的真实放大倍率。搭建了用于测试磁流变液特性的数字显微全息测量系统,同时利用以上处理方法,得到了磁流变液在无磁场下其铁磁性微粒子和有磁场下其微观结构的三维空间分布,实时观测了磁流变液微观结构的变换过程,获得了磁流变液在外加磁场下的成链结构、链化速度和响应时间,验证了磁流变液的响应时间为毫秒量级,与电子显微镜观测实验结果进行对比,证明了数字显微全息可以高效、简便、实时地测量磁流变液的流变特性。