位恢复算法

资 源 简 介

位恢复算法

详 情 说 明

相位恢复算法是计算光学成像领域的核心技术之一，主要用于解决仅能获取光强信息而丢失相位信息的逆问题。该算法通过数学迭代方式从强度测量中重建出丢失的相位分布。

典型的相位恢复过程始于一个随机或猜测的初始相位分布，通过正向传播到探测面和反向传播回物体面的多次迭代，逐渐逼近真实解。其中最具代表性的Gerchberg-Saxton(GS)算法采用交替投影方法，在物体面和傅里叶面之间反复施加已知约束。

算法实现主要包含三个关键步骤：首先是基于当前相位估计的正向传播计算，其次在探测面施加测量得到的振幅约束，最后通过反向传播更新物体面的相位估计。为提高收敛性，现代改进算法会引入松弛参数、混合输入输出等优化策略。

相位恢复算法在X射线晶体学、电子显微成像、自适应光学等众多领域都有重要应用，其性能直接影响重建图像的质量和分辨率。算法选择需根据具体应用场景考虑收敛速度、抗噪能力和计算复杂度等因素。