广义相移数字全息干涉术的算法及应用研究

数字全息是信息光学的前沿领域之一，其中相移数字全息干涉术将数字全息与相移干涉(Phase-Shifting Interferometry, PSI)相结合，消除了CCD分辨率较低对全息记录的限制，大大推进了其发展和应用。传统相移干涉需M≥3幅干涉图；每步相移量为2π/N,实际上难于精确做到。我们提出的广义相移干涉术(GPSI)可以采用M≥2的任意幅干涉图及(0,π)区间的任意不等未知相移,利用适当算法可实现未知相移的盲取(blind extraction)及物波复振幅再现。我们对此课题的研究居于国际先进水平。本项目将进一步对PSI和GPSI进行较系统的理论和应用研究，包括未知相移提取、波前恢复及误差校正算法、实验技术、图像处理技术，及其在波前再现、干涉计量、图像加密与水印等领域的实际应用。该研究有望降低甚至取消对昂贵的精密相移器（例如进口PZT）的依赖，大大推进和推广数字相移干涉术的应用。