[發(fā)明專利]一種基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法及設(shè)備

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111661381.4
• 申請(qǐng)日: 2021-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN114298939A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀雨晨;陳薏冰;陳輝;鄭淮斌;徐卓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G02B27/58
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 房鑫

1.一種基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法，其特征在于，包括：

獲取被探針整形后的相干光源遍歷照射目標(biāo)物體后形成的散斑圖樣；

對(duì)散斑圖樣進(jìn)行整合，求得每個(gè)相干光源照射區(qū)域?qū)?yīng)的自相關(guān)函數(shù)；

將自相關(guān)函數(shù)代入疊層算法中恢復(fù)目標(biāo)圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法，其特征在于，在所述獲取被探針整形后的相干光源遍歷照射目標(biāo)物體后形成的散斑圖樣的步驟中，利用經(jīng)過(guò)探針整形后的相干光源，對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行遍歷照射，在照射過(guò)程中，每個(gè)探針在預(yù)設(shè)的口徑內(nèi)，均利用單個(gè)孔徑成像系統(tǒng)掃描記錄被探針整形后的光束與目標(biāo)作用后的散斑圖樣。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法，其特征在于，在所述對(duì)散斑圖樣進(jìn)行整合的步驟中，整合單個(gè)孔徑成像系統(tǒng)在目標(biāo)物體不同位置得到的散斑圖樣。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法，其特征在于，在所述對(duì)散斑圖樣進(jìn)行整合的步驟中，按照光瞳函數(shù)整合單個(gè)孔徑成像系統(tǒng)在目標(biāo)物體不同位置得到的散斑圖樣；對(duì)于由N個(gè)完全相同的子孔徑組合形成的孔徑陣列，其光瞳函數(shù)表示為：

式中，p_sub(x-x_n，y-y_n)為子孔徑的光瞳函數(shù)，(x_n，y_n)為第n個(gè)子孔徑的中心坐標(biāo)，是第n個(gè)子孔徑的相位函數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法，其特征在于，在所述對(duì)散斑圖樣進(jìn)行整合的步驟中，被探針整形后的相干光源所發(fā)射光束照射在目標(biāo)物體上用函數(shù)O(x，y)來(lái)表示，樣本的出射光場(chǎng)表示為：U(x，y)＝p(x，y)*O(x，y)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法，其特征在于，所述單個(gè)孔徑成像系統(tǒng)掃描采集到的光強(qiáng)分布表示為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法，其特征在于，所述散斑圖樣為單個(gè)孔徑成像系統(tǒng)掃描目標(biāo)物體采集到的光強(qiáng)分布，通過(guò)對(duì)散斑圖樣進(jìn)行傅里葉變換得到散斑強(qiáng)度分布的功率譜，進(jìn)而求得每個(gè)相干光源照射區(qū)域?qū)?yīng)的自相關(guān)函數(shù)。

8.一種基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像系統(tǒng)，其特征在于，包括：

散斑圖樣獲取模塊，用于獲取被探針整形后的相干光源遍歷照射目標(biāo)物體后形成的散斑圖樣；

自相關(guān)函數(shù)求取模塊，用于對(duì)散斑圖樣進(jìn)行整合，求得每個(gè)相干光源照射區(qū)域?qū)?yīng)的自相關(guān)函數(shù)；

目標(biāo)圖像恢復(fù)模塊，用于將自相關(guān)函數(shù)代入疊層算法中恢復(fù)目標(biāo)圖像。

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于：所述的計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述基于孔徑合成的疊層強(qiáng)度相干成像方法的步驟。