旋转柱面透镜下的计算相干成像技术

"这篇研究论文提出了一种新颖的计算相干成像方法——通过旋转柱面透镜进行计算相干成像。这种方法旨在解决轴向多图像计算成像中的纵向采样率波动问题，以高效地重建样本的振幅和相位信息。文章详细介绍了旋转单个柱面透镜光学扫描成像系统的工作原理，并利用非对称相位调制器（柱面透镜）生成衍射强度模式。为了精确重建光场，设计了两步Radon变换（TsRT）来确定柱面透镜旋转的核心参数，即准确的旋转角度。所有旋转操作都在侧平面进行，以保持多个参数的统一比例，从而实现高精度的成像重建。" 在本文中，研究人员探讨了计算相干成像的一个新方法，该方法基于旋转柱面透镜。计算相干成像是一个新兴的领域，它结合了光学成像与数字信号处理技术，旨在提高成像质量并扩展成像能力。传统的相干成像可能会遇到诸如纵向采样率不稳定性等问题，而通过旋转柱面透镜，可以有效地克服这一挑战。 柱面透镜是一种特殊的光学元件，它可以产生非对称的相位分布，这种分布可以用来生成一系列衍射图案。在成像过程中，这些衍射图案被捕捉并在焦平面上记录，用于后续的数据处理和图像重建。为了确定柱面透镜旋转的正确角度，研究团队采用了两步Radon变换。Radon变换是数学和图像处理中的一个重要工具，通常用于分析和重建物体的投影数据。这里的两步Radon变换则特别设计来获取柱面透镜的精确旋转状态。 为了确保在整个成像过程中比例的一致性，所有的旋转操作都限制在侧平面内进行。这样的设计使得在不同旋转角度下收集的数据具有可比性，有助于精确重建样本的三维振幅和相位信息。这种方法的优点在于其高效性和简易性，只需要一个旋转的柱面透镜就能实现高精度的计算成像。 这项研究为计算相干成像提供了一个创新的解决方案，通过优化旋转柱面透镜的使用，改善了传统方法中的问题，提高了成像质量和速度。这不仅在理论上有重要的贡献，而且可能对实际应用，如生物医学成像、微纳光学检测等领域产生深远影响。