中文

基于光束传播模型的大规模全息粒子三维成像

光学 2021-05-24 v2

摘要

我们开发了一种用于大规模全息重建三维粒子场的新算法。我们的方法基于多重散射光束传播法(BPM)结合稀疏正则化,能从单张全息图恢复高折射率对比度的稠密三维粒子。我们表明 BPM 计算的全息图生成的强度统计与实验测量紧密吻合,并提供比单散射模型高至多 9×\times 的精度。为求解逆问题,我们设计了计算高效的算法,与最先进的多重散射技术相比将计算时间减少了两个数量级。我们在不同散射强度下的模拟与实验中均展示了优越的重建精度。我们表明 BPM 重建尤其在深成像深度和高粒子密度下显著优于单散射方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.05808,
  title  = {Large-scale holographic particle 3D imaging with the beam propagation model},
  author = {Hao Wang and Waleed Tahir and Jiabei Zhu and Lei Tian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05808},
  year   = {2021}
}

备注

13 pages, 8 figures, submitted to "Optics Express", 2 pages supplementary material The update file is used to correct typos, discuss more details in the paper