Numerické přeostřování v digitálním holografickém mikroskopu s částečně koherentním osvětlením

Abstract

Bakalářská práce se zabývá problematikou numerického přeostřování v holografickém mikroskopu s částečně prostorově koherentním osvětlením. Numerické přeostřování je výpočet komplexní amplitudy obrazové vlny v rovinách jiných, než je obrazová rovina. Výpočet oblasti, ve které je možné numericky přeostřovat, je založen na použití Rayleighova-Sommerfeldova difrakčního integrálu a Fresnelovy aproximace kulové vlny. Popis stavu koherence vlny a šíření částečně koherentního světla vychází ze statistických metod teorie optické koherence. V této práci je vypočtena tloušťka vrstvy, ve které lze numerické přeostřování provádět. Tato tloušťka závisí na parametrech mikroskopu - na velikosti zdroje a parametrech použitých objektivů. Výsledek je aplikován na mikroskop z laboratoře ÚFI FSI VUT.The bachelor thesis deals with issue of numerical refocusing in a holographic microscope with partially space coherent light. The numerical refocusing is a computation of the complex amplitude of an image wave in planes differing from the image plane. The calculation of the region where the numerical refocusing is usable is based on application of Rayleigh-Sommerfeld diffraction integral and the Fresnel approximation of a spherical wave. The description of coherence state and propagation of partially coherent light follows from statistical methods in optical coherence theory. In this thesis the thickness of field is calculated where the numerical refocusing is usable. The thickness depends on microscope parameters - the size of the light source and parameters of lenses in microscope. The result is applied to the microscope in the laboratory IPE FME BUT.