空間ドメインクラマース・クローニッヒ関係式による強度に基づくホログラフィックイメージング

ホログラフィーは、情報を失うことなく波動を記録する強力なツールであり、光物質相互作用によって誘起される位相遅延を定量化することで、光学イメージング、X線イメージング、電子線イメージングへの応用に役立ってきた。しかし、ホログラフィックイメージングは、一般的に干渉装置、コヒーレント光源、長期安定性を必要とするという点で、技術的要求が厳しい。今回我々は、偏斜照明の1回の強度測定から位相画像を直接得るホログラフィックイメージングについて報告する。今回の手法は、強度の空間変動を位相の空間変動に変換する空間ドメインのクラマース・クローニッヒの関係式に基づいている。我々は、光学顕微鏡と照明制御を用いて測定した強度画像から、微視的物体や生体試料の二次元ホログラフィックイメージングと三次元屈折率トモグラフィーを実証している。今回提案した方法は、反復過程も厳しい制約も必要とせず、さまざまなスペクトル領域における非干渉型ホログラフィックイメージングへの新たなアプローチを開拓するものである。