【產(chǎn)通社，11月18日訊】中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所（Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics）官網(wǎng)消息，其高功率激光物理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室張軍勇課題組針對X射線提出了單光路的相移剪切全息成像方案，該技術(shù)利用振幅型多焦點(diǎn)希臘梯子實(shí)現(xiàn)被測物體的剪切波前重構(gòu)。 

近年來隨著同步輻射、自由電子激光器等大型相干光源裝置的迅速發(fā)展，相干X射線已廣泛應(yīng)用于生物細(xì)胞成像、材料的無損檢測、晶體結(jié)構(gòu)的衍射分析，以及X射線顯微等領(lǐng)域。由于探測器只能響應(yīng)信號光強(qiáng)的變化，因此難以直接應(yīng)用于弱相位物體的測量與成像。相位物體的傳統(tǒng)測量主要集中在相襯成像、全息干涉成像和相干衍射成像。盡管全息技術(shù)早在激光發(fā)明之前已提出，但是直到相移數(shù)字全息技術(shù)的出現(xiàn)才使得全息成像真正得到了長足的技術(shù)進(jìn)步。 

材料在短波長的強(qiáng)吸收阻礙了X射線折射透鏡的出現(xiàn)，而振幅型菲涅耳波帶片尤其適合于短波相干光源。雙光路的馬赫-澤德或泰曼-格林系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)相移數(shù)字全息的兩類典型的傳統(tǒng)全息記錄光路，歸因于雙光路結(jié)構(gòu)，在環(huán)境影響下都會(huì)引起干涉條紋的漂移，因此對外界抗干擾能力較弱。解決此問題的一種辦法是采用單光路全息記錄，基于前期提出的振幅型希臘梯子能夠?qū)崿F(xiàn)多焦點(diǎn)成像，使得不同層像之間的干涉圖樣可以被用于波前重構(gòu)。圖1是相應(yīng)的全息記錄光路，通過相移全息圖的記錄，利用相移干涉技術(shù)重構(gòu)出被測物體的波前。圖2是由多峰函數(shù)構(gòu)成的一個(gè)弱相位物體及相移剪切全息的重構(gòu)結(jié)果。該項(xiàng)工作為短波相移數(shù)字全息提供了一個(gè)全新的技術(shù)方案，由于實(shí)現(xiàn)了單光路全息記錄，極大地增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾能力，適用于相干X射線到太赫茲波段的測量與成像。 

相應(yīng)成果發(fā)表在Optics Letters（43:5575,2018）期刊上。該工作由中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)、國家自然科學(xué)基金支持。查詢進(jìn)一步信息，請?jiān)L問官方網(wǎng)站http://www.siom.cas.cn。（Lisa WU, 365PR Newswire）     （完）