두 파장 디지털 홀로그래피를 이용한 물체의 3차원 상 재생과 굴절률 측정

Abstract

디지털 홀로그램 기술은 전하결합소자(Charge Coupled Device: CCD)와 같은 반도체 기록 장치를 이용하여 실시간으로 시료의 홀로그램 정보를 얻고, 수치적 3차원(3-Dimensional: 3D) 상을 재생하여, 시료의 3차원 정보를 얻는 방법이다. 그러나 디지털 홀로그래피 방법으로 3차원 정보를 얻기 위해서는 시료의 굴절률이나 3차원 정보를 정확히 알아야 하는 단점이 있다. 정확한 3차원 정보를 제공하는 두 파장 디지털 홀로그래피 현미경을 이용하여 시료의 굴절률과 3차원 상을 측정하면 이 단점을 해결할 수 있다. 두 파장 디지털 홀로그래피 현미경과 홀로그램의 위상 차이를 이용하여 실험한 결과, 시료의 굴절률을 계산할 수 있었고, 동시에 정확한 3차원 상을 얻을 수 있었다.

Digital hologram technology uses semiconductor recording device such as CCD(Charge Coupled Device) to obtain hologram information of the sample. Moreover, it could acquire 3-dimension information of the sample by using nµmerical 3-dimension image reconstruction method. However, opticist must be accurately informed of the refractive index and 3-dimension shape of the sample to get 3-dimension information from digital holography method. To solve the problem, the experiment was done by using two wavelength digital holography microscope which provides precise refractive index and shape of the sample. As a result of using two wavelength digital holography microscope, the experimenter could calculate refractive index of the sample using different phase of hologram, also, measured refractive index and 3-dimension shape simultaneously to get the accurate 3-dimension information.