Phase-retrieval Algorithmen zur Wellenfrontanalyse

Methoden zur numerischen Phasenrückgewinnung (phase retrieval) bieten interessante Alternativen zur direkten Messung der Phasen (z.B. interferometrisch) oder der Krümmungen (z.B. Shack Hartmann) einer Wellenfront. Dazu werden an mehreren axialen Positionen Intensitätsverteilungen aufgenommen, die als Datensatz zur nachfolgenden numerischen Phasenrekonstruktion dienen. In diesem Beitrag werden iterative Verfahren auf Basis der Simplified Extended Nijboer-Zernike Theory (SENZ) sowie eines konventionellen Mehrebenen-Propagationsalgorithmus zur Berechnung der Lichtausbreitung für eine Rückgewinnung der Phase untersucht und verglichen. In den Simulationen werden die Stabilität/Güte dieser Algorithmen bezüglich auftretender Toleranzen untersucht. Beide Verfahren werden verifiziert und hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit untersucht.