1.一种数字全息三维显微系统,包括可发射线偏振光的单色光源,可将所述单色光源发出光线分设形成为参照光与物体光两束光的分光单元,以及可将参照光与物体光合并的合光单元,所述合光单元的另一侧设置有可采集干涉条纹或彩色纹理图像的数字相机传感器,且所述合光单元和数字相机传感器之间还设置偏振检波器结构,其特征在于:所述分光单元与所述合光单元之间形成有参照光传输光路以及物体光传输光路,所述物体光传输光路的起始端设置有可在采集彩色纹理图像时启动的彩照光源;
当进行三维测量时,启动单色光源时,单色光源打开,彩照光源关闭,物体光传输光路和参照光通过合光单元合成为正交偏振光,经过 1/4 波长板、偏振板转变成相位差恒定的光,并在数字相机传感器上采集干涉条纹图像进行三维测量;当进行二维彩色显微图像纹理采集时,启动彩照光源时,关闭单色光源,以使数字相机传感器采集彩色二维显微图像;
两个光源高速切换,数字相机高速分别采集干涉条纹和彩色纹理图像;
所述物体光传输光路包括顺次设置的第一非偏振分光器、聚光镜、透明目标物、显微镜物镜、第二非偏振分光器以及成像透镜,所述第一非偏振分光器与所述第二非偏振分光器对称设于所述透明目标物两侧,所述第一非偏振分光器与所述合光单元分别设置于所述分光单元的两个垂直的光线出射端。
2. 根据权利要求 1 所述数字全息三维显微系统,其特征在于:所述物体光传输光路包括不透明目标物,所述物体光经过不透明目标物后发生反射。
3. 根据权利要求 1或2所述数字全息三维显微系统,其特征在于:所述单色光源与所述彩照光源电性连接有控制器,所述控制器包括可采集输入指令的采集模块,以及可将采集信号转化为控制指令的控制模块,所述采集模块电性连接所述控制模块,所述控制模块分别连接于所述单色光源和所述彩照光源,以控制单色光源和彩照光源的开关。
4. 根据权利要求 1或2所述数字全息三维显微系统,其特征在于:所述分光单元与所述合光单元均为偏振分光器。
5. 根据权利要求 1或2所述数字全息三维显微系统,其特征在于:所述单色光源与所述分光单元之间设置有 1/2 波长板,以发出具有一定偏振角的线偏振光。
6. 根据权利要求 1 所述数字全息三维显微系统,其特征在于:所述彩照光源为 LED 显微镜光源。
7. 一种彩色显微图像纹理的获取方法,利用权利要求 1‑6中任一项所述数字全息三维显微系统,其特征在于:控制数字全息三维显微系统的单色光源与彩照光源相互切换,使数字相机传感器采集干涉条纹及彩色纹理图像,以实现具备彩色显微图像纹理的数字全息三维测量。
8. 根据权利要求 7 所述彩色显微图像纹理的获取方法,其特征在于:包括以下步骤:
S0:控制器控制单色光源开启,并关闭彩照光源,此时数字相机传感器拍摄物体光与参照光的干涉条纹,并开始单次曝光的相移数字全息三维测量计算;
S1:控制器控制单色光源关闭并打开彩照光源,数字相机传感器拍摄彩色显微图像,等待数字全息三维测量计算完成;
S2:数字全息三维测量计算完成,并生成三维重建的数字模型,将采集到的彩色显微图像作为纹理加入三维数字模型,同时显示于控制器上,则观察者看到被测物体的三维立体形状,同时观测到被测物体的彩色显微信息。
9. 根据权利要求 8所述彩色显微图像纹理的获取方法,其特征在于:在步骤 S1 中,具体为:控制器控制单色光源关闭,并打开彩照光源,彩照光源发射的光线通过第一非偏振分光器与聚光透镜,透过透明目标物或不透明目标物,照射入显微镜物镜,切换数字相机传感器为彩色传感器,物体光通过成像透镜在数字相机传感器上成像,以拍摄彩色二维显微图像。