JP2005283683A - デジタルホログラフィ装置及びデジタルホログラフィを用いた像再生方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 デジタルホログラフィ装置は、入射した光を互いに位相値の異なる複数の参照光からなる参照光群に変換して出射する位相シフトアレイ素子2を備えている。参照光群と物体光とを干渉させることによって生成される1つの位相分布データから、複数の干渉パターンを生成する。
【選択図】 図1
Description
本発明の実施の一形態について図1ないし図6に基づいて説明すれば、以下の通りである。
本発明の他の実施の形態について図7ないし図8に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態1の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
2 位相シフトアレイ素子(位相シフト素子)
3 CCDカメラ(撮像部)
5 物体(被写体)
7 物体光
10 コンピュータ(再生像生成部)
11 干渉パターン生成部
11a 判別部
11b 補間部
12 演算部(干渉パターン変換部)
22 位相シフトアレイ素子(位相シフト素子)
22a 偏光板アレイ(偏光板)
22b 波長板
23 CCDカメラ(撮像部)
26 偏光ビーム分割素子
27 物体光
Claims (7)
- 互いに位相値が異なる複数の参照光と、光を照射された被写体から放射される物体光とを干渉させることによって得られる位相分布データに基づいて、被写体の再生像を作成する再生像生成部を備えたデジタルホログラフィ装置において、
入射した光を互いに位相値の異なる複数の参照光からなる参照光群に変換して出射する位相シフト素子と、
上記参照光群と物体光とを干渉させることによって生成される位相分布データを記録する撮像面を有する撮像部と、を備え、
上記再生像生成部は、上記位相分布データの情報に基づいて、上記被写体の再生像を生成することを特徴とするデジタルホログラフィ装置。 - 上記位相シフト素子が出射する参照光群は、互いに位相値の異なる4つの参照光からなることを特徴とする請求項1記載のデジタルホログラフィ装置。
- 上記再生像生成部は、
上記位相分布データをなす画素のうち、同じ位相値の参照光を用いて生成された画素を同一位相画素として判別し、該判別結果に基づいて、上記同一位相画素の画素値を、上記位相分布データにおける画素値とし、上記同一位相画素以外の他の画素の画素値を、該同一位相画素の画素値を用いた補間処理によって得られた補間画素値に置換して干渉パターンデータを生成するとともに、該干渉パターンデータの生成処理を、各位相値の参照光から生成された同一位相画素毎に繰り返して行う干渉パターン生成部と、
上記干渉パターン生成部で生成された複数の干渉パターンデータに基づいて、上記被写体の再生像を生成する干渉パターン変換部と、を有していることを特徴とする請求項1又は2記載のデジタルホログラフィ装置。 - 上記再生像生成部は、上記位相分布データの注目画素と、上記参照光群のうち、該注目画素を記録した参照光の位相値以外の位相値の参照光によって記録された画素を少なくとも含む周辺画素とを用いて、注目画素の複素振幅データを算出し、
上記複素振幅データに基づいて、上記被写体の再生像を生成することを特徴とする請求項1又は2記載のデジタルホログラフィ装置。 - 上記再生像生成部は、上記位相分布データをなす画素のうち、所定の画素を上記注目画素として選択し、
上記注目画素に選択された画素の複素振幅データを用いて補間処理を行うことにより、上記位相分布データをなす画素のうちの注目画素として選択されない非注目画素の複素振幅データを得ることを特徴とする請求項4記載のデジタルホログラフィ装置。 - 上記位相シフト素子は、波長板と偏光板とを備え、該位相シフト素子は、波長板、偏光板、上記撮像部の順に光が入射されるように、上記撮像部に取り付けられ、
上記波長板及び偏光板は、光の通過位置によって出射される光の位相値が異なるように、ストライプ状に分割された領域を有し、該分割の方向が互いに異なるように重ね合わされ、
上記参照光群を得るために、上記波長板に入射した光が異なる位相値の複数の光に分割される偏光方向を有する第1の偏光を用い、
上記物体光を得るために、上記第1の偏光の偏光方向とは異なる偏光方向を有する第2の偏光を用いることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載のデジタルホログラフィ装置。 - 互いに位相値が異なる複数の参照光と、光を照射された被写体から放射される物体光とを干渉させることによって得られる位相分布データに基づいて、被写体の再生像を作成するデジタルホログラフィを用いた像再生方法において、
入射した光を互いに位相値の異なる複数の参照光からなる参照光群に変換する参照光生成工程と、
上記参照光群と物体光とを干渉させることによって位相分布データを生成する位相分布データ生成工程と、
上記位相分布データの情報に基づいて、上記被写体の再生像を生成する再生像生成工程と、を含むことを特徴とする像再生方法。
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