透明物体的成像给许多领域带来了挑战：生物学、医学、工业机器视觉。特殊涂层、样本染色、相位成像、结构光和多光谱成像只是用于“看到看不见的东西”的一些技术。

数字全息术利用振幅和相位数据来重建 3D 图像，因此提供重要的成像功能 - 即使是光学透明物体。使用标准 RGB 范围之外的附加视觉数据（即多光谱成像）还可以增强数字全息成像能力，以显示以前未观察到的结构并提供有关材料的附加数据。然而，由于全息图像的创建方式，将多光谱成像的优势应用于全息术时存在挑战。

DMK 72BUC02，单色工业相机，作为记录干涉图案方案的一部分。

最近，五名研究人员发表了一篇关于实验性数字全息方案的文章，该方案由带有声光可调谐滤波器的干涉仪和 The Imaging Source 的 DMK 72BUC02 单色工业相机组成。在使用所描述的设置时，研究人员的目标是增加数字全息术的信息量。这一领域的改进对于观察光学透明物体尤其重要。期刊文章“使用声光滤波器在马赫曾德干涉仪中对透明物体进行光谱全息成像”发表在波现象物理学（第 24 卷，第 2 期）上。

工业相机捕获的光波前数据

为了创建全息图，相干光源（即激光）光束被分成物体光束和参考光束。在数字全息术的情况下，来自物体和参考光束的干涉图案由相机传感器记录并以数字方式存储。然后，对光波前数据进行数值重建，以创建定量的振幅和相位图像。

创建全息图所需的相干光本质上是单色的，为了创建多光谱全息图，来自不同波长的多个相干光束的图像数据被重建并融合以创建多光谱全息图。

作者写道：“这些系统中的工作波长集通常是有限的，无法选择任意波长。同时，在许多情况下，在相当宽的光谱范围内研究样本是很有趣的。因此，紧迫的问题是开发记录多光谱全息图像的方法，涉及准连续光谱调谐……”

声光滤波器调节光：实验设置

为了实现这样的系统，作者使用了安装在马赫-曾德尔干涉仪入口处的宽带光源和可调谐声光（AO）滤波器，“旨在形成任意窄光谱间隔内光学透明物体的数字全息图”。

使用 DMK 72BUC02 成像的生物样品的全息图显示典型的干涉图案。

物体和参考波前通过分束器在空间上对齐以创建干涉图案，然后由 DMK 72BUCO2 记录该干涉图案，在 DMK 72BUCO2 前面安装了长通滤波器以排除背景光。通过调整“应用于 AO 单元的超声波频率”来调整工作波长。

通过在空间上分离背景零级以及+1级和-1级衍射级，作者实现了离轴数字全息方案，并能够从光学透明物体以及测试图案和生物样本中捕获傅里叶全息图。

作者写道：“……任意光谱寻址使得获得多色全息图像成为可能，这些图像不对应于固定波长，但允许任意排列光谱分量。”

数字全息术的许多应用

数字全息术的非接触式成像功能使其特别适合精细应用：生物医学应用的细胞和结构（尤其是体内样本）的研究；无损材料测试，例如检测金属或复合材料的表面下缺陷；透明介质内的折射率场； “在微观轮廓重建、相结构研究、应力状态监测、粒子轨迹研究、显微镜、光学相干断层扫描等中对各种物体的特性进行定性和精确定量分析。”

实验设置为安装在马赫-曾德干涉仪中的宽带光源和可调谐声光 (AO) 滤波器。

论文中描述的技术应该“增加全息图像的信息量”，而不需要多个相干光源，并将有利于“必须同时研究透明物体的振幅相位和光谱结构”的应用。

Source: Industrial Camera Captures Data for Spectral Holograms