无零级衍射干扰的彩色数字全息研究

彩色数字全息研究中,用球面波为重建波及角谱衍射公式进行波前重建是一种有效的方法.然而,重建图像上通常伴有强烈的零级衍射干扰.本文通过理论分析,对波前重建过程作了重要改进.用改进后的方法进行彩色数字全息的实验研究表明,重建彩色图像的质量获得显著改善. 关键词： 彩色数字全息 波前重建 零级衍射干扰     

全息图像缩放对数字微镜重建显示的影响研究

根据人眼对数字微镜器件成像的响应性质,给出了数字微镜器件重建场的强度表达式.当CCD的面元尺寸与数字微镜器件的镜元尺寸不相等时,在数字微镜器件重建显示系统中将引起数字全息图像的缩放.基于傅里叶光学理论,导出了缩放后数字全息图数字微镜器件重建像的尺寸和中心位置与重建参量的关系.通过理论模拟和数字微镜器件重建显示实验,对分析结果进行了实验验证.     

重建彩色数字全息图时不同色光物光场的准确重叠研究

将数字全息检测物体表面视为散射面,球面波为参考波,使用角谱重建算法对不同波长照明情况下物平面光波场重建位置进行研究.结果表明,不考虑图像的物理意义时,衍射的一次傅里叶变换重建像中心与物光场频谱的中心相对应,以一次傅里叶变换重建像为参考,可以较好地确定物光场频谱位置,按照可变放大率的角谱重建算法实现不同色光重建场的准确重叠.     

Power Density Distribution Simulation and Relevant Heat Effect Calculation of a High-power CO_2 Laser with Low Order Modes

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｉｎｔｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｌａｓｅｒｂｅａｍｈｅａｔｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔ,ｄｕｅｔｏｔｈｅｓｈｏｒｔｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｔｉｍｅｏｆｌａｓｅｒｗｉｔｈｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌ,ｔｈｅｈｅａｔ ａｆｆｅｃｔｅｄａｒｅａｉｓｌｉｍｉｔｅｄｉｎｔｈｅａｒｅａｎｅａｒｔｈｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｒｒａｄｉａｔｅｄｂｙｔｈｅｌａｓｅｒｂｅａｍ .Ｓｕｐｐｏｓｅｄｔｈａｔｔｈｅｗｏｒｋｐｉｅｃｅｉｓａｓｅｍｉ ｉｎｆ…     

Study on improvement of the laser uniformity transformation of overlapping-image waveguide cavity

After propagating through the overlapping-image integral mirror, the interference fringe is a major factor that affects the uniformity of the image plane. In this paper, a He-Ne laser is used as light source, and the complex amplitude of the incident laser beam is modulated by an alternating electric field controlled vibrating mirror that is placed before the optical system. The experimental results show that after propagating through the overlapping-image integral mirror, not only the contrast of the interference fringes on the image plane is depressed, but also the uniformity of the intensity distribution of the transformed light beam is improved. Finally, based on the experimental results, two optical systems that can be applied to high power laser uniformity transformation are presented.     

重建彩色数字全息图时不同色光物光场的准确重叠研究

将数字全息检测物体表面视为散射面,球面波为参考波,使用角谱重建算法对不同波长照明情况下物平面光波场重建位置进行研究.结果表明,不考虑图像的物理意义时,衍射的一次傅里叶变换重建像中心与物光场频谱的中心相对应,以一次傅里叶变换重建像为参考,可以较好地确定物光场频谱位置,按照可变放大率的角谱重建算法实现不同色光重建场的准确重叠.     

Power Density Distribution Simulation and Relevant Heat Effect Calculation of a High-power CO2 Laser with Low Order Modes

The vertical excitation axial-flux kilowatt CO2 laser is an equipment widely used in the high-power laser heat treatment industrial applications. The experimental measurements indicate that the power density distribution of laser beam is generally of ring distribution with a sunken at the center, therefore the laser beam cannot be simply regarded as base mode Gaussian beam. In this paper, such laser beam is regarded as the non-interference superposition of TEM00 and TEM01 mode beams, the method to determine the simulation parameters is discussed, and the relevant heat effect calculation equation is deduced.     

非平面参考光波的数字实时全息研究

将参考光视为是任意形式波面,讨论利用傅里叶变换提取物光频谱的可能性.研究结果表明,只要参考光相位函数的展开式中包含坐标的一次项,就可能使用傅里叶变换获取物光频谱.根据研究结果,提出在非平面参考光波情况下进行实时数字全息检测的方法,并给出实验证明.     

彩色数字全息的非插值波面重建算法研究

彩色数字全息及多波长照明的数字全息检测研究中,避免插值误差的可变放大率波面重建是一个重要的研究内容.由于Fresnel衍射积分可以表示成Fourier变换及卷积两种形式,对应地存在两种波面重建算法：其一,将重建距离分为两段的衍射“接力”算法;其二,用球面波为重建波的卷积算法.文中对这两种算法进行理论分析及实验研究,讨论让重建计算满足取样定理的条件.结果表明,卷积算法较容易满足取样定理,能够获得较好的重建物光场. 关键词： 彩色数字全息 波面重建 衍射计算     

彩色数字全息的非插值波面重建算法研究

彩色数字全息及多波长照明的数字全息检测研究中,避免插值误差的可变放大率波面重建是一个重要的研究内容.由于Fresnel衍射积分可以表示成Fourier变换及卷积两种形式,对应地存在两种波面重建算法：其一,将重建距离分为两段的衍射“接力”算法;其二,用球面波为重建波的卷积算法.文中对这两种算法进行理论分析及实验研究,讨论让重建计算满足取样定理的条件.结果表明,卷积算法较容易满足取样定理,能够获得较好的重建物光场.