Phase-shift extraction for generalized phase-shifting interferometry

Gao, Peng; Yao, Baoli; Lindlein, Norbert; Mantel, Klaus; Harder, Irina; Geist, Eduard

doi:10.1364/ol.34.003553

Cited by 95 publications

(39 citation statements)

References 14 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…37, 38 We note that this requirement can be released by using a larger magnification in the OV-DHM system or utilizing a Slightly-off-axis 4, 30 and on-axis 39, 40 recording scheme. In our experiment, a CCD with pixel size 1/4.4 AU (airy unit, the diameter of the first-order diffraction-limited Airy disc in CCD plane) was used, with which a slight resolution reduction still happen in the case of a large out-of-focus distance.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Opposite-view digital holographic microscopy with autofocusing capability

Zheng

Gao

Shao

2017

Sci Rep

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Digital holographic microscopy (DHM) has its intrinsic ability to refocusing a sample by numerically propagating an object wave from its hologram plane to its image plane. In this paper opposite-view digital holographic microscopy (OV-DHM) is demonstrated for autofocusing, namely, digitally determining the location of the image plane, and refocusing the object wave without human intervention. In OV-DHM, a specimen is illuminated from two sides in a 4π-alike configuration, and two holograms are generated and recorded by a CCD camera along two orthogonal polarization orientations. The image plane of the sample is determined by finding the minimal variation between the two object waves, and consequently refocusing is performed by propagating the waves to the image plane. Furthermore, the field of view (FOV) of OV-DHM can be extended by combining the two object waves which have an angle in-between. The proposed technique also has the potential to reduce speckle noise and out-of-focus background.

show abstract

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Opposite-view digital holographic microscopy with autofocusing capability

Zheng

Gao

Shao

2017

Sci Rep

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…14 приведена вычисленная по всему полю фаза с использованием трехточечной классической формулы расшифровки с оценкой фазовых сдви-гов [17]. Таким образом, предложенный алгоритм расшифровки для эксперимен-тальных интерференционных картин показывает лучшие результаты по срав-нению с классическим алгоритмом расшифровки, в котором производится оценка величины фазовых сдвигов.…”

Section: экспериментunclassified

The algorithm of the interference patterns with random phase shifts

Guzhov¹,

Ilinykh²,

Huidukov³

2014

Transaction of Scientific Papers of the NSTU

View full text Add to dashboard Cite

1 630073, РФ, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20 Алгоритмы анализа интерференционной структуры на основе фазовых сдвигов широко используются при создании интерференционных измерительных систем. Метод фазового сдвига основан на получении интерференционной структуры при изменении фазы опор-ной волны на известные значения. Точность существующих алгоритмов анализа зависит от точности установки фазовых сдвигов. Однако, на практике сложно определить точное значение фазового сдвига из-за ошибки фазосдвигающего устройства. В этой статье опи-сывается новый алгоритм для расшифровки интерференционных картин со случайными фазовыми сдвигами. Алгоритм основан на анализе траектории интерференции сигналов с использованием метода главных компонентов. Алгоритм использует три интерференци-онные картины с произвольными фазовыми сдвигами для нахождения разности фаз ме-жду опорным и объектным волновыми фронтами. Корректность работы алгоритма про-верялась путем расшифровки синтезированных и экспериментальных интерферограмм. С этой целью были синтезированы три интерферограммы с известными фазовыми сдвига-ми, которые потом расшифровывались по предлагаемому в статье алгоритму. Точность расшифровки в этом случае получается не хуже, чем при расшифровке с известными фа-зовыми сдвигами. При расшифровке интерферограмм, полученных экспериментально, точность расшифровки получается значительно выше, так как истинную величину вно-симых фазовых сдвигов достаточно трудно определить по реальным интерферограммам из-за наличия шумов и искажения профилей интерференционных полос. Отметим, что * Статья получена 1 июля 2014 г. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследо-ваний по гранту № 14-08-01100. Тема гранта «Цифровая голографическая интерферометрия реаль-ного времени для экспериментального исследования напряженно-деформированного состояния динамических объектов».

show abstract

“…Many methods for phase-shift estimation by analyzing a number of shifted fringe patterns have been published [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11]. Among them are works [2][3][4][5][6][7] relating to generalized interferometry and holography.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Among them are works [2][3][4][5][6][7] relating to generalized interferometry and holography. This group of algorithms for determining the phase shift is generally based on an iterative least-squares procedure and is time-consuming.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%