数字全息术中相位、振幅及混合物体的重聚焦标准比较

"这篇研究文章对比了数字全息术中针对相位、振幅和混合物体的重聚焦标准。作者 Huaying Wang, Zhao Dong, Shuling Wang 和 Yuli Lou 在2018年的《光学工程》（Opt. Eng.）上发表了一篇名为“Comparison of the refocus criteria for the phase, amplitude, and mixed objects in digital holography”的论文，探讨了在无滤波和高通滤波重建的复振幅（RCAs）上应用的10种重聚焦标准。" 本文深入探讨了数字全息技术中的一个重要方面——重聚焦，这是在记录和重构物体信息时确保清晰图像的关键步骤。作者研究了两种情况下的重聚焦标准：一种是基于未经过滤的重建复振幅，另一种是基于应用了高通滤波的重建复振幅。高通滤波通常用于去除噪声和低频成分，突出高频细节。 在不进行滤波的情况下，研究发现这些重聚焦标准对于相位对象和振幅对象的行为呈现相反趋势，这意味着它们无法有效地应用于同时包含相位和振幅信息的混合物体。这揭示了一个挑战，即在处理混合物体时，如何选择合适的重聚焦标准以准确地再现物体的特性。 通过对10种不同的重聚焦标准进行实验，研究人员发现，在应用高通滤波后，大多数标准的表现有所改善。这种改进可能归因于滤波器能够消除部分背景噪声和非目标信息，使得重聚焦过程更加精确。然而，具体哪些标准在何种类型的对象上表现最佳，以及如何优化这些标准以适应各种复杂情况，仍然是需要进一步研究的问题。 此外，文章还强调了在离轴数字全息术中的应用，这是一种常见的全息技术，通过在记录过程中引入偏振或角度偏移来获取物体的深度信息。离轴方法可以提供三维重构能力，但同时也带来了如重聚焦问题等额外的技术挑战。 这项工作为理解和优化数字全息术中的自动对焦和重聚焦过程提供了宝贵见解，特别是在处理复杂和混合物体时。未来的研究可能会进一步探索更高效的滤波策略和重聚焦算法，以提升数字全息成像的性能和应用范围。