Составители:
Рубрика:
Цифровая голографическая интерферометрия
120
Поперечные размеры спеклов определяются величиной угловой апертуры
рассеяния поля:
s
θ
λ
ε
2
≈
⊥
, (8)
где
zD
s
≈
θ
2
, D − поперечный размер рассеивающего объекта, z − расстояние
от объекта до плоскости наблюдения (плоскости записи).
Продольные размеры спеклов
//
ε
существенно больше поперечных, осо-
бенно при малой угловой апертуре поля
s
θ
2
:
2
2
//
2
s
θ
λ
ε
≈
. (9)
Период интерференционных полос
H
Λ
внутри спеклов определяется уг-
лом падения опорного пучка
θ
θ
λ
sin2
=Λ
H
. (10)
В цифровой голографии на ПЗС-матрице записывается небольшой фраг-
мент
()
ρ
r
P
рассеянного поля
()
zU ,
ρ
r
. Необходимо, чтобы спеклы этого поля и
интерференционные полосы внутри них разрешались пиксельными элементами
матрицы – межпиксельное расстояние должно быть по крайней мере в несколь-
ко раз меньше поперечных размеров спеклов
⊥
ε
.
В пределах спеклов комплексная амплитуда поля имеет детерминирован-
ное значение, а при переходе от спекла к спеклу меняется случайным образом.
Отдельный спекл можно рассматривать в качестве области корреляции рассе-
янного поля.
Поскольку на голограмме записывается спекл-модулированное поле, то
восстанавливается также спекл-модулированное поле с комплексной амплиту-
дой
()
ρ
r
s
U
случайного характера. Фурье-преобразование этой случайной функ-
ции приводит также к случайной функции – случайной комплексной амплитуде
поля в плоскости
()
000
, yx
ρ
r
изображения объекта
()
(
)
(
)
[
]
000
exp
ρ
ρ
ρ
r
r
r
Φ
=
iAU
, (11)
где
()
0
ρ
r
A
− случайное распределение амплитуды,
(
)
0
ρ
r
Φ
− случайное распре-
деление фазы, среднее значение которой
(
)
(
)
00
ρ
ρ
ϕ
r
r
Φ
=
определяет детерми-
нированное фазовое распределение, которое изменяется при смещении или из-
менении формы поверхности объекта,
(
)
(
)
(
)
000
ρ
ϕ
ρ
ψ
ρ
r
r
r
+
=
Φ
, где
()
0
ρ
ψ
r
− чис-
то случайная составляющая фазы.
Следовательно, восстановленное изображение объекта
()
0
ρ
r
I
будет со-
держать спекл-структуру: функция
(
)
0
ρ
r
I
− случайная функция, (см. например,
рис. 1б).
Размеры спеклов в изображении, восстановленном с цифровой голограм-
мы, определяются размерами ПЗС-матрицы. В соответствии с алгоритмом бы-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- …
- следующая ›
- последняя »
