同轴数字全息图及其重建的MATLAB程序

同轴数字全息图是一种全息技术，它利用激光干涉原理记录物体的三维信息，并将这个信息编码在一个平面上，即全息片上。这种全息图的特点是记录光波的相位和幅度信息都在同一圆柱面内，使得复原出的立体图像具有较高的对比度和清晰度。

在MATLAB中，全息图的重建通常涉及以下几个步骤：

1. **数据读取**：首先需要读取保存的数字全息图数据，这可能是灰度图像或是包含干涉条纹的复数矩阵。

2. **前向传播**：通过傅立叶变换模拟光的衍射过程，从观察平面到全息片平面。

3. **相位恢复**：计算全息图中的相位差，这是通过相乘复数并取实部得到的。

4. **反向传播**：再进行一次傅立叶变换，从全息片平面返回到观察平面，得到重构的三维图像。

5. **增强显示**：有时候可能还需要对重构图像进行一些处理，如去噪、增强等，以便更好地观察。

下面是一个简化的MATLAB代码片段示例，但这只是一个基本框架，实际操作会更复杂：

% 读取全息图
holo_data = imread('your_hologram_file');

% 假设hologram_data是复数矩阵
phase_data = imag(holo_data);

% 前向传播
reference_wavefront = ...; % 初始化参考波前
propagated_wavefront = fftshift(fft2(phase_data).*reference_wavefront);

% 反向传播
reconstructed_phase = ifft2(fftshift(propagated_wavefront));
real_image = real(exp(reconstructed_phase));

% 显示结果
imshow(real_image);