Fourier Ptychografie mit Phase Retrieval

Die Fourier Ptychografie ist ein Verfahren, in dem aus dem Zusammensetzen vieler Teilspektren in der Fourierebene eines optischen Systems ein hochauflösendes Bild rekonstruiert wird. Diese Teilspektren können durch laterales Verschieben eines spatialen Filters in der Fourierebene oder durch eine sequentielle schräge Beleuchtung des Objekts gewonnen werden. Da der Empfänger in der Bildebene des optischen Systems die Intensitätsverteilung aufnimmt, fehlt für die Rekonstruktion bzw. Zusammensetzung des Spektrums die wichtige Phaseninformation. Mit Hilfe des iterativen Fourier Ptychografie Algorithmus wird diese fehlende Information rekonstruiert. Dabei treten häufig numerische Herausforderungen auf, die die Qualität der Rekonstruktion begrenzen. Unser Ansatz besteht darin, mit einem zuvor durchgeführten Phase Retrieval Algorithmus auf der Basis zusätzlicher Information eine geeignete initiale Abschätzung der Phase der Teilspektren für den nachfolgenden Fourier Ptychografie Algorithmus zu gewinnen. In unserem Beitrag werden die hierfür notwendigen Rahmenbedingungen ermittelt sowie Ergebnisse von Simulationen und ihre experimentelle Bestätigung präsentiert.