Assessing digital micromirror devices for speckle noise control in digital holography

• Autores: Jefry Gaviria Mesa, Diego Andrés Hincapié Zuluaga, Jorge García Sucerquia, Nelson A. Correa Rojas, Jorge Herrera Ramírez
• Localización: Óptica pura y aplicada, ISSN-e 2171-8814, Vol. 50, Nº. 3, 2017, págs. 317-326
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Evaluación de dispositivos digitales de microespejos para el control del ruido speckle en holografía digital
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• Resumen
  • español

    El ruido speckle es un problema inherente a las técnicas de formación de imágenes con luz coherente. Ya que la holografía digital es una de estas técnicas, también se ve afectada por este problema. Aunque se han hecho varios intentos por eliminar el ruido speckle en la reconstrucción numérica de hologramas registrados digitalmente, todavía existe la necesidad de métodos rápidos y efectivos para eliminar el speckle y mejorar la calidad de las imágenes reconstruidas. Nosotros evaluamos la conveniencia del uso de un dispositivo digital de microespejos (DMD) como modulador de la iluminación del objeto en un montaje holográfico digital. El DMD actúa generando patrones aleatorios tipo speckle que son proyectados sobre el objeto. Estos patrones cambian el haz objeto de una manera aleatoria y después interfiere formando el holograma. Se registran varios hologramas, cada uno con un patrón diferente en la iluminación del objeto, y se reconstruyen numéricamente. La imagen final con el ruido speckle reducido es el resultado de la superposición en intensidades de varias de estas reconstrucciones. La viabilidad del método es validada mediante resultados experimentales.

  • English

    Speckle noise is a common issue in coherent imaging techniques. As one of these techniques, digital holography (DH) is affected by this problem. Although several attempts have been made to overcome speckle noise in the numerical reconstruction of digitally recorded holograms, there still exists the need for fast and effective methods to get rid of speckle and improve image quality. We assess the suitability of a digital micromirror device (DMD) as modulator of the object illumination in a digital holographic setup, where the DMD acts generating speckle-like patterns that are projected onto the object. These patterns change the object beam in a random way. Several holograms, each with a different pattern in the object illumination, are recorded and numerically reconstructed. The image with reduced speckle noise is the result of a superposition in an intensity basis of various such reconstructions. The feasibility of the method is validated by experimental results.