数字全息系统的分辨率极限

原文

Resolution limits in practical digital holographic systems

这篇文章的主要成果

推导出了一个理论模型，量化了相机尺寸、像素大小以及采样距离对数字全息系统成像效果的影响。

理论模型的结论

影响数字全息系统的分辨率的因素主要有三个：

1. CCD的尺寸：CCD尺寸越大，分辨率越高；
2. 像素的尺寸：像素尺寸越小，分辨率越高；
3. 像素的间隔（采样的间距）：在CCD尺寸与像素尺寸满足一定条件下，采样不影响成像的分辨率，而只是会引起像的混叠现象。

文章的主要结论

对于数字全息系统，如果能够在数字全息图中移除直流分量、虚像分量，那么只要CCD尺寸和像素的尺寸满足一定的不等式，那么该系统成像可以恢复出大于奈奎斯特极限的空间频率。

采样距离T
采样距离2T
从上面两幅图可以看出尽管采样少了一半，分辨率依旧没有减少。
采样距离3T
当采样频率降为第一幅图的1/3时，尽管分辨率依旧没有明显减小，但是采样频率过小引起的混叠现象已经污染了整幅图。

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