[發明專利]一種利用相位調制器件輸出圖像的方法

有效

• 申請號: 201210072546.9
• 申請日: 2012-03-19
• 公開（公告）號: CN103325129A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 劉勁松
• 申請（專利權）人: 無錫奧普頓光電子有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;G06F17/14
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

1.一種利用相位調制器件輸出圖像的方法，包括：

1)確定初始輸入光場；

2)對當前的輸入光場進行傅立葉變換；

3)用目標圖像振幅替代步驟2)傅立葉變換的結果的振幅；所述目標圖像是對原始目標圖像進行柔和化處理后所得到的圖像；

4)對步驟3)的結果進行逆傅里葉變換；

5)用步驟1)得出的輸入光場的振幅分量替代步驟4)的結果的振幅，得到用于下一次迭代的新的輸入光場；

6)重復步驟2)至5)直至滿足停止迭代的條件，從而得到為產生目標圖像相位調制器件所需的調制相位；

7)利用步驟6)所得出的調制相位輸出重構圖像。

2.根據權利要求1所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述步驟1)中，所述初始輸入光場的振幅分量是經過柔和化處理的振幅分量。

3.根據權利要求1所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述步驟3)中，所述目標圖像由原始目標圖像按SIFTA-2算法修正，再進行柔和化處理而得到。

4.根據權利要求1所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述步驟1)中，所述初始輸入光場的初始相位能夠產生一個大致均勻的，和圖像輸出平面信號窗口大小基本相同的傅里葉平面光強分布，所述初始相位通過光線追跡法獲得。

5.根據權利要求4所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述光線追跡法包括Bryngdahl方法，Aleksoff方法，Roux方法，Romero方法，Malyak方法或Dresel方法。

6.根據權利要求1所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述步驟5)中，所述停止條件是迭代次數達到一定值，或者是步驟2)的傅立葉變換結果與目標圖像相比的誤差小于預先設定的閾值。

7.根據權利要求6所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述誤差為振幅密度分布的均方根誤差或功率密度分布的均方根誤差。

8.根據權利要求1所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述步驟6)中，停止迭代后，用當前步驟4)得到的相位減去實測的輸入光場的相位，即得到為產生目標圖像相位調制器件所需的調制相位。

9.根據權利要求1所述的利用相位調制器件輸出圖像的方法，其特征在于，所述柔和化處理包括：將代表包含突變的輸入光場振幅分量矩陣分別向上下左右4個方向移動N個像素，然后對所得到的4N個圖像矩陣求和，從而得到柔和化處理后的輸入光場振幅分布；或者通過在輸入光場的振幅突變處插入幾個漸變的點來得到柔和化的輸入光場振幅分布；或者對包含突變的輸入光場振幅分量進行高頻濾波；或者使用對應的超高斯函數來模擬存在振幅突變均勻輸入光場。