基于频域稀疏采样的离轴压缩全息相位重建

针对不同结构的微光学元件的波前相位检测,传统数字全息三维场重建方法不能有效重建物光波的部分频谱分量,导致微光学元件的相位测量精度不高。本文提出了一种基于频域稀疏采样的压缩感知相位重建方法,该方法在数字全息的再现过程中结合压缩感知的稀疏特性,对全息图的频谱信息进行稀疏减采样,并利用小波变换域内的多尺度特性,实现物光波有效频谱信息的压缩重建,再经过傅里叶逆变换得到重建物光波的相位分布。最后,通过微透镜阵列及相位分辨率板的测试对该方法进行验证,实验结果表明:该方法稀疏减采样的同时能够实现波前相位的精确测量,与传统数字全息的相位重建结果进行残差估计,残差的峰谷值和均方根值分别降低了26.97%和15.04%。