王金洋，曹继华

（天津职业技术师范大学电子工程学院，天津300222）

相位复原算法比较分析

王金洋，曹继华

（天津职业技术师范大学电子工程学院，天津300222）

相位复原算法分为迭代法和强度传输方程法，本文对迭代法中的GS算法和HIO算法以及强度传输方程法进行了分析对比。针对3种相位复原算法基本原理，分别通过实验比较了3种算法在初始值为0和随机数情况下的收敛速度和复原精度，证明GS算法和强度传输方程法在初始值为0时有更好的复原效果，HIO算法在初始值为随机数时有更好的复原效果。通过3种相位复原算法在初始值为随机数的实验比较，证明HIO算法比GS算法和强度传输方程法有更好的复原效果和复原精度。

GS算法；HIO算法；相位复原；强度传输方程法

研究表明，相位是波的一种内在特性，波的振幅中包括1/4左右的信息，大约3/4的信息则在相位中。相位信息中通常携带关于物体结构的重要信息，但目前的探测器只能接收到物体在某种射线照射下的衍射光数据，因而会导致物体相位信息丢失。这些丢失的相位信息在一些物理应用中具有十分重要的作用，因此相位复原成为国际研究工作者关注的重点。研究人员最初的想法是利用全息技术随幅度信息的测量捕捉相位信息，但装置的实现很困难，所以仅使用测量的强度信息获得相位信息引起了更多的关注。研究人员提出了许多方案，并不断进行改进。1972年，Gerehberg和Saxton［1］提出了GS相位复原算法，该算法是第一种被广泛接受的相位复原算法。……