导读:本文包含了数字同轴全息论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:数字同轴全息,均匀球面波,生物显微
数字同轴全息论文文献综述
田鹏,严伟,李凡星,杨帆,吴云飞[1]（2019）在《均匀球面波数字同轴全息生物显微方法》一文中研究指出传统的小孔球面波数字同轴全息受小孔的不确定度影响,成像质量并不理想。本文提出一种产生均匀球面波得到宽视场高分辨的显微成像方法。激光经过扩束镜、显微物镜后聚焦成一个极小的光斑,调节针孔阵列与焦点的距离,针孔直径与焦斑相配形成理想球面波。照明被测物后,透射球面波和物体散射的物光波形成干涉条纹,由大靶面图像传感器采集。载物与不载物的图像相减去掉脏点和杂光干扰。菲涅耳逆变换重构算法恢复物体信息。生物实验证明,均匀球面波数字同轴全息能够获得高质量显微成像,视场范围3.22 mm×3.22 mm,分辨率5.09μm,其快速、非接触、灵活的放大倍率可广泛应用于光学元件检测、材料识别、生物医学领域。(本文来源于《光电工程》期刊2019年01期）
金秉宁,王志新,刘佩进,徐庚[2]（2019）在《同轴数字全息用于铝燃烧颗粒的测量研究》一文中研究指出为获得叁维空间范围内固体推进剂铝颗粒动态燃烧的粒径信息,采用同轴数字全息技术对固体推进剂中铝动态燃烧颗粒粒径分布的测量进行了研究。在常温常压下,采用两种放大倍数(1.1倍和2.7倍)的成像系统对两种推进剂进行了全息测量,分别从两种推进剂铝燃烧颗粒的全息重建图像中提取了所有铝燃烧颗粒的粒径信息,采用Log-Normal多峰拟合方法获得了颗粒粒径分布的详细参数。实验结果表明:在颗粒重建全息图的基础上,采用插值方法极大地提高了颗粒粒径的测量精度,在10μm～200μm内,相对测量误差可降低至0.4%。该方法能够清晰获得10μm～900μm内所有铝燃烧颗粒粒径分布和平均粒径等信息,说明该方法适用于固体推进剂铝颗粒燃烧的精细化测量。(本文来源于《推进技术》期刊2019年06期）
许文彬,郭卜瑜,侯蕊[3]（2018）在《LED同轴数字全息显微浮游生物原位探测系统》一文中研究指出海洋浮游生物原位探测系统对海洋生态研究具有重要意义。研究了一种适合长期在水下观察浮游生物的原位探测系统。系统基于同轴数字全息光路设计,加入显微放大模块,使用中心波长525nm的LED光源,有效降低了激光散斑噪声的同时,使显微成像的景深达到厘米量级。通过测试得到CCD位置与系统景深的变化关系直方图,选择合适的光阑直径和CCD位置对标准分辨率板usaf1951和水槽中的浮游生物进行了全息记录和再现;对系统分辨率进行评估,充分论证LED同轴数字全息显微在海洋浮游生物原位探测中的可行性。(本文来源于《光学技术》期刊2018年04期）
田鹏[4]（2018）在《数字同轴全息3D形貌检测》一文中研究指出微纳元件在微电子、光通信、天文学、计量学、结构生物学等前沿科学领域得到广泛应用,对国防科技以及国民经济有着不可替代的价值,对推动科技创新与社会发展有着重要意义。高精度的微纳元件3D形貌检测技术是加工精度的依据和保障,也是微纳加工技术发展的基础和前提。光学检测方法采用非接触式测量,具有测量速度快、精度高等优点。然而大多采用扫描式计算成像,实际精度受到工件台位移影响,系统结构复杂,以及对环境测量环境要求高。数字全息术作为一门正在蓬勃发展的光学分支为检测领域提供了一种新的解决途径。数字同轴全息采用图像传感器作为记录介质,直接记录干涉图样并存储在计算机中,通过模拟计算再现过程,获取物光波的振幅和相位分布。其光路结构简单、记录和再现灵活,成像速度快,以及非接触、大视场对医学、生命科学、材料科学具有重要的支撑作用。本文对数字同轴全息术展开全面的研究,从理论推导、仿真分析、实验验证,探索一种新型的显微成像系统。首先从数字全息术浅析数字同轴全息的优点,简述当前的研究热点以及应用。重点叙述数字同轴全息的理论推导与仿真,包括衍射的角谱理论和菲涅耳傍轴近似,并从成像质量、分辨率两个方面介绍几种常用的提高方法。紧接着对重建算法进行改进,利用相称全息图进行复原。并提出在光路中引入衍射光学元件波带片,将入射光分成沿原始传播方向的零级光和汇聚的一级光。零级光作为参考光波透过被测物,一级光照明被测物得到散射的物光波。两束光波在轴向上分离形成微分干涉数字全息,将实像和孪生像分离。再借助重建算法对距离的敏感性,使孪生像消失于背景之中。接下来数字同轴全息实验分别从小孔光源、传统点源、微分干涉叁个方面进行理论验证,并提出利用激光扩束镜、物镜、小孔阵列构建均匀球面波产生光路,通过匹配小孔与光斑尺寸的方式生成均匀球面波,得到高质量成像结果。最后结合机械设计、硬件电路、软件设计形成一套全新的数字同轴全息3D形貌检测系统,并用生物样品对系统的显微成像能力进行验证。结果证明该套成像系统分辨率高、视场范围大、测量速度快,具有广阔的应用前景。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)》期刊2018-06-01）
董儒汲[5]（2018）在《连续太赫兹同轴数字全息再现像图像分割研究》一文中研究指出太赫兹同轴数字全息技术正日益受到关注,在高分辨率成像、生物目标成像等方面均有广泛应用前景。而太赫兹同轴数字全息再现像具有图像目标尺寸小、噪声大等特点,使得目标分割和提取受到很大影响。因此有必要进行太赫兹同轴数字全息再现像的图像分割研究。本论文第2章在曲线拟合阈值法和最大类间方差法的基础上对算法进行改进,增加了2.52太赫兹图像去噪的预处理步骤,以此在分割前对2.52太赫兹齿轮图像和2.52太赫兹垫片图像存在的噪声进行平滑。为验证算法对同类图像的适用性,选择同样为目标尺寸较小的生物图像树叶图像和物品图像火柴图像进行仿真实验,两幅图像均有最细处为单像素的细节结构。对其人为添加相似程度的噪声并进行分割研究。第3章针对阈值分割方法没有考虑像素位置信息、难以避2.52太赫兹齿轮图像的单像素细节结构丢失的问题,将2.52太赫兹图像的位置和灰度信息转化为点数据,采用K均值聚类和均值漂移算法进行分割研究。在聚类算法基础上结合最大类间方差法和形态学方法对真实太赫兹图像进行分割处理,探索最佳参数,并用之前已人为添加噪声的树叶图像和火柴图像做仿真研究。第4章针对聚类方法在实现2.52太赫兹齿轮图像分割过程仍然有目标结构断裂的情况,利用具有边界轮廓线长度约束的水平集算法进行分割,在C-V算法和局部统计水平集算法的基础上结合形态学方法对真实2.52太赫兹图像进行分割研究,探索最佳初始参数,进一步提高两幅真实2.52太赫兹图像的分割效果,并用两幅仿真图像做验证研究。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
朱梦[6]（2018）在《基于DMD的可编程点源同轴数字全息显微成像研究》一文中研究指出数字全息显微技术将数字全息技术与显微技术相结合,可以精确地分析物体的振幅、相位分布,获得物体的叁维信息,具有其它显微技术不可替代的优点。同轴数字全息显微系统对探测器空间带宽积利用率较高,因此受到了广泛的关注和研究。其常用的预放大成像系统需要引入显微物镜得到物体的放大波,增加了系统的像差,同时存在视场受限的问题。另外一种成像系统基于Gabor点源同轴全息显微光路,结构简单,且无需引入显微物镜,利用球面波的衍射作用实现物体的放大,是近几年来的研究热点。为了克服数字全息显微系统中视场受限这一缺点,本文致力于寻找一种无需引入机械装置的可编程点源扫描法,基于Gabor点源同轴全息显微系统来进行扩大视场的理论、实验研究。针对一般Gabor点源同轴全息显微成像系统中存在的共轭像的干扰,本文对现有的相位恢复迭代算法进行了改进,进行了理论仿真、实验验证;根据数字微镜器件(Digital Micro-mirror Device,DMD)可单像素控制、独立编码的特点,提出了将DMD的微镜等效为系统点光源,通过软件控制,实现可编程点源扫描的方法。主要内容如下:1、对相位复原算法的约束条件进行改进,在已有的相位复原算法基础上,我们增加了物平面上点光源相位这一约束条件,使其能够更好的应用于点光源照明系统去除共轭像的研究中。我们分别选取了分辨率板以及高透型物体进行理论仿真和实验验证,最终迭代去共轭像的结果证明该算法更适用于高透型物体。2、DMD的本质是一个复杂的二维闪耀光栅,对其衍射特性的了解是可编程点源扫描系统实现的关键。本文基于其衍射的物理模型,仿真分析并实验验证了入射角对DMD闪耀特性的影响,证明了在(24~o~43.8~o)范围内选取本系统的入射角,有利于后续光路的调节并能充分利用DMD的衍射光能。3、将可编程点源扫描法应用于Gabor点源同轴数字全息显微系统中,建立了可编程点源扫描的数学模型,并对系统的基本原理、实现过程、测试结果做了具体的描述,最终探测视场扩大为初始视场的2.05倍,表明了本系统的可行性。该方法实验装置简单,并且避免了对探测器或者物体的机械扫描。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)》期刊2018-06-01）
李怀奇[7]（2018）在《同轴数字显微全息粒子探测及识别算法研究》一文中研究指出气溶胶和云的相互作用对地球的辐射平衡和水循环有着重要影响,是未来气候变化研究领域的重点。机载粒子测量系统是研究气溶胶和云粒子相互作用效应的重要观测手段。相比现有云粒子测量技术,数字显微全息粒子场测量技术具有装置结构简单稳定,且能叁维成像、区分层迭粒子等优点。本文就云粒子显微全息测量技术展开相关实验研究,主要工作内容如下:搭建一套同轴显微全息粒子场测量系统,结合硬件光路系统分析,对装置的极限分辨率、再现距离、放大倍率进行了标定。针对同轴显微全息记录距离和再现距离不一致的情况,提出一种同轴显微全息再现距离标定方法。研究改善全息图再现质量的方法,探讨影响全息图再现像质量的外部噪声和内部噪声的抑制方法,发展一种非周期条纹噪声抑制方法,研究同轴全息零级衍射项和共轭像抑制方法,进行算法有效性测试。研究粒子自动识别与提取算法,比较分析多种粒子自动提取算法的优劣性,针对全息图再现的特点,实现一种基于灰度和梯度的自适应阈值选取算法。研究灰度梯度自动聚焦算法和小波变换自动聚焦算法,通过对分辨率板和标准粒子的再现实验,对两种自动聚焦算法的有效性、抗噪性进行分析。利用雾化器雾化蒸馏水,模拟云粒子测量环境,利用系统对雾化液滴进行测量。得到雾化液滴的粒径分布和叁维空间分布。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-04-01）
丁萌,范琦,粟银,王云飞[8]（2018）在《合成孔径同轴数字全息图的相位恢复再现（英文）》一文中研究指出针对有缝拼接合成孔径同轴数字全息图的再现问题,通过对接缝处预先进行灰度均值填充,利用基于角谱理论的Gerchberg-Saxton(GS)加权改进相位恢复算法恢复相位,获得全息图记录面上的完整复振幅信息.仿真模拟了该方法对粒子场的检测,获得的再现像与模拟粒子靶的相关系数较传统方法得到的结果提高1倍以上,并可以有效抑制接缝处信息丢失对合成孔径同轴数字全息图再现像的影响,实现有缝拼接合成孔径同轴数字全息图的高质量再现.(本文来源于《光子学报》期刊2018年03期）
王凤鹏,王大勇,王云新,戎路,赵洁[9]（2018）在《复杂物体离轴-同轴复合数字全息高分辨率成像》一文中研究指出当被测物体不满足稀疏条件时,传统同轴数字全息相位恢复方法无法消除共轭像的干扰,也无法获得正确的相位重建结果;而离轴数字全息受最小记录距离的限制分辨率较低。为此,提出了一种将离轴和同轴数字全息相结合的复合数字全息成像方法。该方法只需记录一幅离轴全息图和一幅同轴全息图;采用约束最优化算法从离轴全息图中得到记录平面内物光波的近似相位分布;将此相位信息与同轴全息图的强度信息合成记录面内物光波复振幅的初始值;再利用迭代算法实现物体强度像和相位像的高分辨率重建,该方法的理论分辨率与图像传感器的分辨率相同。实验结果表明,该方法可以充分利用图像传感器的空间带宽积,能在对复杂物体成像时消除共轭像,实现大视场、高分辨率数字全息成像,实验成像分辨率接近理论分辨率。(本文来源于《中国激光》期刊2018年06期）
王志新,刘佩进,金秉宁,敖文[10]（2017）在《基于同轴数字全息法的推进剂铝燃烧测量方法研究》一文中研究指出现代复合推进剂中通过增加金属铝粉来提高推进剂密度及燃烧释热,铝粒子在推进剂燃烧流场的燃烧行为对于发动机的燃烧稳定性和工作安全性有较大影响。探究推进剂中铝颗粒的燃烧机理,需要精细的燃烧诊断方法,传统的高速相机配合长焦显微镜头的直接成像方法,能够获得推进剂燃烧场的动态燃烧过程,但同时面临景深过小的难题。针对该问题,本文基于数字全息方法开展推进剂铝燃烧测量研究,通过搭建的数字全息测量系统,开展了常压下推进剂燃烧流场的测量,获得了清晰凝相颗粒的聚焦图像,同时获得了颗粒的粒径及其空间位置。为推进剂铝粒子燃烧行为的机理研究提供了有效的手段。(本文来源于《中国航天第叁专业信息网第叁十八届技术交流会暨第二届空天动力联合会议论文集——固体推进技术》期刊2017-08-23）
数字同轴全息论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为获得叁维空间范围内固体推进剂铝颗粒动态燃烧的粒径信息,采用同轴数字全息技术对固体推进剂中铝动态燃烧颗粒粒径分布的测量进行了研究。在常温常压下,采用两种放大倍数(1.1倍和2.7倍)的成像系统对两种推进剂进行了全息测量,分别从两种推进剂铝燃烧颗粒的全息重建图像中提取了所有铝燃烧颗粒的粒径信息,采用Log-Normal多峰拟合方法获得了颗粒粒径分布的详细参数。实验结果表明:在颗粒重建全息图的基础上,采用插值方法极大地提高了颗粒粒径的测量精度,在10μm～200μm内,相对测量误差可降低至0.4%。该方法能够清晰获得10μm～900μm内所有铝燃烧颗粒粒径分布和平均粒径等信息,说明该方法适用于固体推进剂铝颗粒燃烧的精细化测量。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
数字同轴全息论文参考文献
[1].田鹏,严伟,李凡星,杨帆,吴云飞.均匀球面波数字同轴全息生物显微方法[J].光电工程.2019
[2].金秉宁,王志新,刘佩进,徐庚.同轴数字全息用于铝燃烧颗粒的测量研究[J].推进技术.2019
[3].许文彬,郭卜瑜,侯蕊.LED同轴数字全息显微浮游生物原位探测系统[J].光学技术.2018
[4].田鹏.数字同轴全息3D形貌检测[D].中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所).2018
[5].董儒汲.连续太赫兹同轴数字全息再现像图像分割研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[6].朱梦.基于DMD的可编程点源同轴数字全息显微成像研究[D].中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所).2018
[7].李怀奇.同轴数字显微全息粒子探测及识别算法研究[D].合肥工业大学.2018
[8].丁萌,范琦,粟银,王云飞.合成孔径同轴数字全息图的相位恢复再现（英文）[J].光子学报.2018
[9].王凤鹏,王大勇,王云新,戎路,赵洁.复杂物体离轴-同轴复合数字全息高分辨率成像[J].中国激光.2018
[10].王志新,刘佩进,金秉宁,敖文.基于同轴数字全息法的推进剂铝燃烧测量方法研究[C].中国航天第叁专业信息网第叁十八届技术交流会暨第二届空天动力联合会议论文集——固体推进技术.2017