数字全息再现

%%%%%%%%%完成菲涅尔衍射（傅里叶变换法）%%%%%%%%%%%% F00=exp(j*k*z0)/(j*lamda*z0)*exp(j*k/2/z0*(p.^2+q.^2)); Fpq=exp(j*k/2/z0*(x0.^2+y0.^2)); a=a.*Fpq; FUpq=fft2(a,r.*M,c.*M); Ffpq=fftshift(FUpq); Fufpq=F00.*Ffpq;
用参考光波照射全息图再现的光波，真实 能量占总衍射能量的1/6，光共轭像占1/6， 零级像占4/6，因此如何有效消除零级衍射 光及共轭物光的干扰，高质量地重建物光 场极为重要
clear;clc;close all; I1=imread('maotouying1.bmp'); I1=double(I1(:,:,2)); [r,c]=size(I1); I2=fft2(I1); figure,imshow(log(abs(I2)),[]); I3=zeros(r,c); I3(1:372,682:1199)=I2(1:372,682:1199); figure,imshow(log(abs(I3)),[]); I3=ifft2(I3); figure,imshow(I3,[]);
数字全息再现
张建强
光路设计
重建程序（傅里叶变换法）
clc clear all close all %%%%%%%读取图像并进行消零级处理%%%%%%%%%% I1=imread('maotouying.bmp'); I1=double(I1(:,:,2)); imshow(I1,[]) Imean=medfilt2(I1,[3,3]); I=I1; for n=1:10 I=I+del2(I); end I1=I1-I; [r,c]=size(I1); %%%%%%%%%%根据实验使用仪器设定参数%%%%%%%%%%%%% L1=2048*3.2*10^(-6); L0=1536*3.2*10^(-6); lamda=5320*10^(-10); k=2*pi/lamda;%波矢 y0=linspace(-L0/2,L0/2,r); x0=linspace(-L1/2,L1/2,c); [x0,y0]=meshgrid(x0,y0); z0=1.5; %图像到屏面的距离,单位:米 M=1;%插值倍数 %以下给出光传到屏面上的尺寸L,单位:米 L01=r*lamda*z0/L0 L11=r*lamda*z0/L1 q=linspace(-L01/2,L01/2,r.*M);%给出图像在屏面上的坐标 p=linspace(-L11/2,L11/2,c.*M); [p,q]=meshgrid(p,q); a=I1;%不乘Tukey窗口
计算得到包裹相位
Fphase=angle(Fufpq); figure,imshow(Fphase,[]); figure,mesh(Fphase);
得到包裹相位
此方法在消除零级像的同时，且不改变真实 像和共轭像的相位分布。
采用3*3均值滤波
I1=imread('maotouying.bmp'); I1=double(I1(:,:,2)); imshow(I1,[]) Imean=medfilt2(I1,[3,3]); I1=I1-Imean;
基于频域滤波的消除零级和 共轭像处理
%%%%%%%%%%%%%%%%%显示图像并对图像进行处理%%%%%%%%%%%%% I=Fufpq.*conj(Fufpq);%在屏面上的光强分布 figure,imshow(I,[0,max(max(I)).*0.01]),colormap(pink) I=mat2gray(I); Imed=medfilt2(I,[5,5]); figure,imshow(Imed,[0,max(max(I)).*0.01]),colormap(pink);%进行5*5中值滤波，降低散斑的影响 II=imrotate(Imed,180,‘bilinear’);%旋转图片 figure,imshow(II,[0,max(max(I)).*0.01]),colormap(pink);
%%%%%%%%%%%%%%得到包裹相位%%%%%%%%%%%%%%%%%%% Fphase=angle(Fufpq); figure,imshow(Fphase,[]); figure,mesh(Fphase);
重建结果
5*5中值滤波后
图像旋转后
百度文库
消零级处理
处理后的全息图= 原全息图-均值滤波后的全息图