数字全息显微信号项频谱定位及干扰项抑制

张贺; 孔勇; 吴慧慧; 廖后章; 陈杰

doi:10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2024.03.007

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数字全息显微信号项频谱定位及干扰项抑制

光学成像技术及信息光学 | 更新时间：2025-09-01

- 数字全息显微信号项频谱定位及干扰项抑制
- Spectrum location of digital holographic microscopic signal term and suppression of interference term
- 光学技术 2024年50卷第3期页码：277-287
- 作者机构：
  
  1. 1:上海工程技术大学电子电气工程学院控制工程系
  2. 2:上海理工大学光电信息与计算机工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  上海市自然科学基金(19ZR1421700)
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2024.03.007
  中图分类号： O438.1
- 纸质出版：2024
- 稿件说明：
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张贺, 孔勇, 吴慧慧, 等. 数字全息显微信号项频谱定位及干扰项抑制[J]. 光学技术, 2024,50(3):277-287.

Spectrum location of digital holographic microscopic signal term and suppression of interference term[J]. 2024, 50(3): 277-287.
张贺, 孔勇, 吴慧慧, 等. 数字全息显微信号项频谱定位及干扰项抑制[J]. 光学技术, 2024,50(3):277-287. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2024.03.007.

Spectrum location of digital holographic microscopic signal term and suppression of interference term[J]. 2024, 50(3): 277-287. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2024.03.007.

摘要

在离轴数字全息显微和非相干光成像研究中，空间频域滤波是重建目标物体的振幅和相位信息的关键步骤。信号项频谱选取及中心定位对滤波后重建相位的质量有着极大影响，即使像素级的微小差异也会导致重建相位的严重失真。为了解决这个问题，文章提出了一种数字全息显微信号项频谱定位及干扰项抑制的方法。方法根据全息图频谱的直方图分布特性，自适应确定滤波形状和大小，同时，采用质心法来快速准确的确定信号项频谱的中心，并在频域中运用形态学处理来消除信号项频谱周围的干扰项。实现了信号项频谱自适应滤波，从而提高了相位重建的质量。文章使用二维山形图模拟相位进行了仿真验证，并搭建光路拍摄USAF1951标定板上的数字区域和洋葱表皮细胞进行了实验验证。仿真和实验结果表明，算法可以实现高质量的相位重建，并对干扰项进行抑制，提高了离轴数字全息显微系统的成像质量。

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