太赫兹离轴数字全息消零级方法的图像质量对比研究

本文主要探讨了太赫兹离轴数字全息成像中的一项关键挑战——零级衍射问题。由于太赫兹波段的特殊性，离轴全息记录和再现的距离相对较短，这导致零级衍射对再现图像的质量产生显著影响。为了提升图像的清晰度和信噪比，研究者采用了两种主要的消零级方法：复振幅复原法和拉普拉斯算子消零级法。 作者首先通过三个客观图像质量评价指标（未在文中具体说明但通常包括分辨率、对比度和噪声等）对这两种方法的再现像进行了详尽的分析。他们设计了一个基于成像实验中分辨率板的仿真目标，通过实际测量的照明光和参考光强度分布来制作全息图，然后使用角谱法进行再现。实验结果显示，无论是复振幅复原法还是拉普拉斯算子法都能有效抑制零级衍射，但复振幅复原法表现出更优的性能。 具体来说，复振幅复原法在零级衍射的亮度衰减方面更为显著，这意味着它能够更有效地降低零级衍射带来的干扰。这使得整个再现像的峰值信噪比有所提高，特别是在高分辨率区域，如0.2毫米亮竖条纹区域，复振幅复原法的信噪比优势更加明显，因此其图像质量被认为优于拉普拉斯算子法。这对于太赫兹离轴数字全息技术的实际应用具有重要意义，因为它能帮助研究人员优化成像系统，提高图像的可用性和准确性。 本文的成果对于改进太赫兹离轴数字全息成像系统的设计和优化具有指导价值，尤其是在处理零级衍射这类常见问题时，复振幅复原法作为一项有前景的技术手段值得进一步研究和推广。同时，文章强调了客观评价指标在衡量图像质量和选择合适消零级方法中的关键作用，这对于提升整个领域的技术水平具有重要参考价值。