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用液晶电视研究径向剪切干涉的近场重建算法
液晶电视是一种常见的显示器件，具有高分辨率、亮度高、反应速度快等优点。径向剪切干涉是一种常用的显微镜技术，可用于实现光学显微镜的高分辨率成像。本文将介绍用液晶电视研究径向剪切干涉的近场重建算法。
一、径向剪切干涉测量原理
径向剪切干涉技术是一种比较常见的光学显微镜技术，其原理基于干涉仪的干涉原理。使用一束激光通过一组相位板后聚焦于待测样品地面，多个反射光线在样品表面不同高度反射并汇聚于一个位于干涉仪中心处的探测器上。通过调整相位板的阶次和方向，可以在探测器上形成干涉图像。接下来，通过计算物体表面的相位信息可以重建物体的表面形貌。
二、液晶电视在径向剪切干涉中的应用
液晶电视屏幕是一种可以调整光强的器件，利用其将光束分成几个不同方向的部分，可以实现径向剪切干涉图像的重建。在液晶电视上显示旋转方向不同的条纹板，然后通过去掉方向相反的条纹图像，即可得到径向剪切干涉图像。这种技术被称为数字径向剪切干涉技术，具有可重构性强、较高的信噪比和更好的稳定性等优点。
三、近场重建算法
近场重建算法是近年来被广泛应用于干涉图像重建的一种算法，它主要基于全息成像原理和数学逆问题技术。该算法将干涉图像的物理过程看做一种传播过程，通过借助数学模型进行数据拟合，从而还原出物体表面的真实相位信息。
该算法的具体流程如下：
1、对干涉图像进行归一化处理。将干涉图像范围内各点的光强值归一化至[0,1]；
2、构建数学模型。利用全息成像原理，将干涉图像的光强信息转换为物体表面的相位信息；
3、采用数值优化算法，从归一化的干涉图像出发，优化求解获得物体表面的真实相位信息；
4、通过傅里叶变换将相位信息转换为物体表面的形貌信息。
四、本文的创新点
本文将液晶电视与近场重建算法相结合，提出了一种基于液晶电视的径向剪切干涉图像重建算法。在实验中，我们将数个不同方向的条纹图像投射至液晶电视上，然后通过去掉方向相反的条纹图像，得到径向剪切干涉图像。将干涉图像的数据归一化后，利用近场重建算法对干涉图像进行重建，获得物体表面的真实相位信息。最后通过傅里叶变换将相位信息转换为物体表面的形貌信息。
五、结论
本文介绍了一种基于液晶电视的径向剪切干涉图像重建算法，并运用近场重建算法获得物体表面的真实相位信息。该算法具有简单易行和重构精度高等优点，可在光学显微镜领域有广泛应用前景。