基于光栅调制的弱视物全视域数字无透镜全息照相是一种先进的成像技术，它结合了数字全息技术和光栅调制原理，为观察弱散射物体提供了一种全新的全视域无透镜成像方案。这项技术的关键在于利用一维光栅与物体紧密接触，生成多个物波，并通过与参考波的干涉形成全息图。全息图由图像传感器单次拍摄捕获，实现了在重建过程中同时检索对应于捕获的物波的多个成像区域。这种方法能够保证全视域成像而无串扰或信息损失，并通过美国空军分辨率目标的成像实验展示了其可行性。
数字全息照相（Digital Holography，简称DH）是一种利用数字图像传感器记录全息图的技术，具有快速成像、非破坏性和样品三维测量等优点。在过去的几十年里，数字全息照相已经在显微镜、粒子场测量、生物医学成像、信息存储、扫描信息加密、光学全息照相和压缩全息照相等领域中得到应用。
全息技术的核心在于记录并重现物体的振幅和相位信息，而数字全息照相通过数字图像传感器的使用，大大提升了成像速率。全息图的记录可以通过单次曝光实现，并且可以利用算法处理，从而实现全视域成像。通过光栅调制的原理，可以有效控制物波的生成，避免在重建过程中不同衍射级次间的串扰。
为了实现全视域成像，需要克服的关键问题包括如何在全息图捕获过程中避免不同衍射级次间的串扰以及如何在重建过程中保证信息不丢失。研究者提出了一种基于空间光谱复用的单次曝光数字无透镜全息照相方法，通过在一维光栅与物体近接触放置的方式，避免了在重建过程中不同衍射级次间的串扰。这一技术利用了空间光谱复用，实现了单次曝光下多个成像区域的同时获取。
此外，研究者还提出了一种公式，它确保了全视域成像的实现而没有串扰或信息损失。为了验证所提出方法的可行性，研究者进行了美国空军分辨率目标的成像实验，并成功地展示了这种方法的实用性。
这一技术的实现，不仅对于科学研究有着重大意义，而且在实际应用中也具有广泛的应用前景。例如，在显微镜成像领域，可以通过这种方式获得微观尺度下的物体图像，对于研究生物组织、微小物体的结构具有重要作用。在生物医学成像方面，该技术能够提供无需透镜的三维成像，这有助于在不破坏样品的情况下获得更精确的生物体结构信息。在光学技术、信息存储和加密领域，这种全息技术同样可以发挥其优势。
在研究过程中，为了确保技术的准确性和可靠性，研究者们往往会涉及到光学全息照相的理论知识，包括光栅调制理论、数字图像处理技术、光学成像系统的设计原理等。此外，对于成像系统的校准、优化和测试也是研究中不可或缺的一部分，以确保能够精确地捕获和重现全息图样。
基于光栅调制的弱视物全视域数字无透镜全息照相技术是一种创新且有前景的研究方向，它通过结合先进的光学调制方法和数字全息技术，为全视域成像提供了新的解决方案，并在多个领域中显示出了其广泛的应用潜力。随着研究的不断深入和技术的进一步发展，该技术将在未来为科研及工业应用带来更多突破。
