具体实施方式

如图5A至图5B所示，有关以下各实施例的第一多工全像光学元件130及第二多工全像光学元件230，其是使用体积全像光学元件，并在以下各实施例使用前，已经被至少一个纪录光R10与至少一个读取光113a,113b完成纪录设定，而成为纪录光栅(recordedgrating)；例如使用第一纪录光R10a、第二纪录光R10b…完成纪录时，因此第一多工全像光学元件130或第二多工全像光学元件230，已成为纪录有多组干涉条纹的第一多工全像光学元件130或第二多工全像光学元件230。

[第一实施例]

如图6A所示，第一实施例为一种使用全像光学元件的无透镜数字全像取像系统100，其包括：第一部分同调光源110；光调制器120；第一多工全像光学元件130以及影像撷取装置140。

第一部分同调光源110，其可以例如是激光光源，用以输出彼此为部分同调光束的第一光束111及第二光束112。第一光束111用以照射至待测物90的第一检测面910后，以形成第一物体绕射光911。

光调制器120，其例如是可被转动的反射镜，其用以接收第二光束112并调制出具有特定波前的至少一个读取光113；至少一个读取光113例如是第一读取光、第二读取光，又第一读取光、第二读取光是分别与上述的第一纪录光、第二纪录光互为部分同调光束。

本实施例使用时，第一多工全像光学元件130被第一物体绕射光911由其第一表面131进人然后由第二表面132射出而穿透、又第一多工全像光学元件130输入至少一个读取光113，并将至少一个读取光113所产生的绕射光束作为至少一个第一系统参考光114。

影像撷取装置140，其例如是数字摄影机，其设置位置是相邻于第一多工全像光学元件130的第二表面132，以分时或分次的方式，读取第一物体绕射光911与第一系统参考光114相互干涉后的第一干涉信号115。

如图6B及图6C所示，当第一系统参考光114是使用具有点源的球面波时，此时无透镜数字全像取像系统100，可进一步具有第一影像重建模块150，且其执行第一观察深度数字影像重建的步骤为：选定观察深度S151；读取点源深度S152；以及进行第一干涉信号观察深度影像重建S153。

步骤一：选定观察深度S151，其是由内建的多个观察深度中选出之。因为每一个观察深度是第一系统参考光114的点源与待测物90其表面或内部的待检测面间的直线距离，因此可以预先计算出每一第一系统参考光114对应待检测面的观察深度，并加以事先纪录在影像重建模块中。

步骤二：读取点源深度S152，其是依照所被选定的观察深度对应的第一系统参考光114的点源，计算出其与影像撷取装置140间的直线距离以作为点源深度并读取之。

步骤三：进行第一干涉信号观察深度影像重建S153，其是以被选定的观察深度对应出的第一系统参考光114又对应出第一干涉信号115，并将第一干涉信号115转换成第一数字干涉信号且对应成第一电场，又将第一电场传递至所读取点源深度，又在所读取点源深度上过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

如图6D所示，或者第一影像重建模块150，其是执行第一傅式转换数字影像重建，又其步骤一S161及步骤二S162与执行第一观察深度数字影像重建的步骤一S151及步骤二S152相同，但步骤三改成进行第一干涉信号傅式转换影像重建S163，其是以被选定的观察深度对应出的第一系统参考光114所对应的第一干涉信号115，并将第一干涉信号115转换成第一数字干涉信号且对应成第一电场并进行傅式转换，过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

[第二实施例]

如图7A所示，第二实施例为一种使用全像光学元件的无透镜数字全像取像系统200，其包括：第二部分同调光源210；光调制器120；第二多工全像光学元件230；以及影像撷取装置140。

第二部分同调光源210，其用以输出例如是激光光源的第二光束112。

光调制器120，例如是可被转动的反射镜，其用以接收第二光束112并调制出具有特定波前的至少一个读取光113；同样的可以例如是第一读取光、第二读取光…。

本实施例使用时，第二多工全像光学元件230，被至少一个读取光113照射后，其中一部分从其内部绕射出并形成至少一个第二系统参考光214，又另一部分由第一表面131射出以形成第二物体照射光213。

第二物体照射光921接着投射至待测物90的第二检测面920并反射形成第二物体绕射光921，又第二物体绕射光921由第一表面131进人然后由第二表面132射出第二多工全像光学元件230。

影像撷取装置140，例如是数字摄影机，其设置位于第二表面132，用以读取第二物体绕射光921与第二系统参考光214相互干涉后的至少一个第二干涉信号215。

如图7B及图7C所示，当第二系统参考光214是使用具有点源的球面波时，此时无透镜数字全像取像系统100，亦可进一步具有第二影像重建模块250，且其执行第二观察深度数字影像重建的步骤为：选定观察深度S251；读取点源深度S252；以及进行第二干涉信号观察深度影像重建S253。

步骤一：选定观察深度S110，其是由内建的多个观察深度中选出之。因为每一个观察深度是第二系统参考光214的点源与待测物90的待检测面间的直线距离，因此可以预先计算出每一第二系统参考光214对应待检测面的观察深度，并加以事先纪录在影像重建模块中。

步骤二：读取点源深度S120，其是依照所被选定的观察深度对应的第二系统参考光214的点源，计算出其与影像撷取装置140间的直线距离，以作为观察深度对应的点源深度并读取之。

步骤三：进行第二干涉信号观察深度影像重建S253，其是以被选定的观察深度对应出的第二系统参考光214所对应的第二干涉信号215，并将第二干涉信号215转换成第二数字干涉信号且对应成第二电场，又将第二电场传递至所读取点源深度，又在所读取点源深度上过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

如图7D所示，或者第二影像重建模块250，其是执行第二傅式转换数字影像重建，又其步骤一S261及步骤二S262与执行第二观察深度数字影像重建的步骤一S251及步骤二S252相同，但步骤三S253改成进行第二干涉信号傅式转换影像重建S263，其是以被选定的观察深度对应出的第二系统参考光214所对应的第二干涉信号215，并将第二干涉信号215转换成第二数字干涉信号且对应成第二电场并进行傅式转换，过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

[第三实施例]

如图8A所示，第三实施例是在第二实施例的基础上，将第二实施例的待测物90的第一检测面910的外侧，进一步设有反射镜370；又第二物体照射光213会进一步穿透待测物90，然后投射至反射镜370且反射后再次穿透待测物90后，形成第三物体绕射光931。

又第三物体绕射光931由第二多工全像光学元件230的第一表面131进人，然后穿透第二多工全像光学元件230后由第二表面132射出，并使得影像撷取装置140，读取第三物体绕射光931与至少一个第二系统参考光214相互干涉后的至少一个第三干涉信号315。

如图8B及图8C所示，本实施例的第三影像重建模块350，且其执行第三观察深度数字影像重建的步骤，是将第二实施例的第二干涉信号观察深度影像重建模块250的数字影像重建的步骤三S253，修改成为：

步骤三：进行第三干涉信号观察深度影像重建S353，其是以被选定的观察深度对应出的第二系统参考光214所对应的第三干涉信号315，并将第三干涉信号315转换成第三数字干涉信号且对应成第三电场，又将第三电场传递至所读取点源深度，又在所读取点源深度上过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

如图8D所示，或者本实施例的第三影像重建模块350，其执行第三傅式转换数字影像重建的步骤，是将第二实施例的第二傅式转换影像重建的步骤三S263修改成进行第三干涉信号傅式转换影像重建S363，其是以被选定的观察深度对应出的第二系统参考光214所对应的第三干涉信号315，并将第三干涉信号315转换成第三数字干涉信号且对应成第三电场并进行傅式转换，过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

[第四实施例]

如图9A及9B所示，第四实施例是在第三实施例的基础上，进一步设置具有透明介质层480，其是设置于第二多工全像光学元件230与反射镜370之间的局部分区块。

实际使用时，第二多工全像光学元件230，被至少一个读取光113照射后，其中一部分从其内部绕射出并形成至少一个第三系统参考光414，第三系统参考光414向上穿透透明介质层480后被反射镜370反射，然后再次穿透透明介质层480及第二多工全像光学元件230。

又另一部分形成第二物体照射光921，第二物体照射光921从第二多工全像光学元件230的第一表面131射出后穿透或着不穿透透明介质层480后投射至反射镜370，然后反射穿透透待测物90后形成第四物体绕射光941。

第四物体绕射光941由第二多工全像光学元件230的第一表面131进人，然后穿透第二多工全像光学元件230后由第二表面132射出，使得影像撷取装置140，读取第四物体绕射光941与第三系统参考光414相互干涉后的至少一个第四干涉信号415。

如图9B及图9C所示，当第三系统参考光414是使用具有点源的球面波时此时无透镜数字全像取像系统100，其具有第四影像重建模块450，且其执行第四观察深度数字影像重建的步骤修为：选定观察深度S451；读取点源深度S452；以及进行第四干涉信号观察深度影像重建S453。

步骤一：选定观察深度S451，其是由内建的多个观察深度中选出之。因为每一个观察深度是第三系统参考光414的点源与待测物90的待检测面间的直线距离，因此可以预先计算出每一第三系统参考光414对应待检测面的观察深度，并加以事先纪录在影像重建模块中。

步骤二：读取点源深度S452，其是依照被选定的观察深度对应的第三系统参考光414的点源，计算出其与影像撷取装置140间的直线距离，以作为观察深度对应的点源深度并读取之。

步骤三：进行第四干涉信号观察深度影像重建S453，其是以被选定的观察深度对应出的第三系统参考光414所对应的第四干涉信号415，并将第四干涉信号415转换成第四数字干涉信号且对应成第四电场，又将第四电场传递至所读取点源深度S120，又在所读取点源深度S120上过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

如图9D所示，或者第四影像重建模块450，其是执行第四傅式转换数字影像重建，又其步骤一S461及步骤二S462与执行第四观察深度数字影像重建的步骤一S451及步骤二S452相同，但步骤三改成进行第四干涉信号傅式转换影像重建S463，其是以被选定的观察深度对应出的第三系统参考光414所对应的第四干涉信号415，并将第四干涉信号415转换成第四数字干涉信号且对应成第四电场并进行傅式转换，过滤其他噪音项然后留下信号项电场，最后将该信号项电场又传递至被选定的观察深度，以产生被选定观察深度的重建影像。

惟上述各实施例是用以说明本发明的特点，其目的在使熟习该技术者能了解本发明的内容并据以实施，而非限定本创作的专利范围，故凡其他未脱离本发明所揭示的精神而完成的等效修饰或修改，仍应包含在申请专利范围中。