中文摘要：

项目对数字显微全息测量微流体三维流场进行了深入研究，获得了一系列成果。在全息理论方面，利用Mie散射理论研究了球形微颗粒的散射特性，并与国外学者合作开发了数字全息模拟程序；分析了数字显微全息成像系统，获得了CCD记录全息图、虚拟记录平面全息图以及重建截面之间的关系。在全息重建方面，实现了小波重建、卷积重建、菲涅耳重建以及压缩感知重建四种重建方法；压缩感知技术稀疏重建欠采样的全息图像，能有效抑制孪生虚像的影响；获得了重建三维空间中颗粒的识别、定位及其粒径提取方法，尤其是Mie散射匹配定位方法可增加Z轴定位精度；提出了最小距离和原始图像相关法联合匹配方法、叠加图像三维互相关方法来获取三维速度；编写了基于MATLAB与C语言具有图形界面的数字全息重建分析软件(DHM analyzer)。在实验方面，搭建了数字显微全息三维测速系统，验证了DHM软件的重建、识别、定位准确度后，对直通道、Y型通道等微通道内流场进行了三维测量分析。综上所述，本项目发展了基于数字显微全息的微流体三维流场测速技术，并开发了相应的软件、硬件系统，为微流体机理试验研究打下了坚实的基础。