Составители:
Рубрика:
Цифровая голографическая интерферометрия
116
ции и т.п. Можно записать довольно большое число таких голограмм, соответ-
ствующих многим последовательным состояниям объекта, а не только две го-
лограммы на один и тот же фоторегистратор, как в аналоговой голографии.
С каждой цифровой голограммы возможно восстановление в числовой
форме комплексной амплитуды поля на поверхности объекта:
()
(
)
(
)
[
]
000
exp
ρϕρρ
r
r
r
jjj
iAU = , (1)
где индекс
j обозначает номер состояния объекта.
Комплексные амплитуды объектного поля, соответствующие различным
состояниям объекта, отличаются из-за изменения пространственного положе-
ния объекта.
В реальном аналоговом процессе интерференция волн проявляется в на-
блюдении изменения интенсивности суммарного волнового поля в зависимости
от разности фаз этих волн. С математической точки зрения интенсивность мо-
нохроматического поля
определяется как квадрат модуля комплексной ампли-
туды суммарного поля
() () ()
=++=+=
kjkjkjjk
UUUUUUI Re2
2
22
000
ρρρ
rrr
(
)
(
)
[
]
00
cos2
ρϕρϕ
r
r
kjkjkj
AAII −++=
, (2)
где
j и k определяют различные состояния объекта.
Если амплитуды и, соответственно, интенсивности полей не изменяются,
а изменяются только фазы полей, по уравнение (1) упрощается и принимает вид
()
(
)
(
)
[
]
[
]
0010
cos12
ρϕρρ
r
r
r
jkjk
II ∆+=
, (3)
где
() () ()
000
ρ
ϕ
ρ
ϕ
ρ
ϕ
rrr
kjjk
−
=∆
– пространственное распределение разности
фаз объектных полей, соответствующих различным состояниям объекта.
Таким образом, в варианте цифровой голографии для реализации метода
голографической интерферометрии вычисляется квадрат модуля суммы восста-
новленных комплексных амплитуд объектных полей, соответствующих раз-
личным пространственным состояниям объекта.
Получаемое действительное числовое изображение
()
0
ρ
r
jk
I
согласно
уравнениям (1) и (2) оказывается промодулированным косинусоидальной
функцией, зависящей от разности фаз
(
)
0
ρ
ϕ
r
jk
∆
объектных полей. В аналого-
вой голографической интерферометрии эта модуляция проявляется в виде сис-
темы интерференционных полос, образующихся на восстановленном гологра-
фическом изображении. В цифровой голографической интерферометрии эта
модуляция на графическом изображении имеет совершенно аналогичный вид:
суммарное изображение объекта покрыто системой интерференционных полос
– восстанавливается голографическое изображение-интерферограмма. На рис. 1
приведены голографические
суммарные изображения с интерференционными
полосами, восстановленное с двухэкспозиционной аналоговой голограммы и
полученное в результате численной обработки цифровых голограмм.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- …
- следующая ›
- последняя »
