全息图的旋转成像

将平面参考波记录的全息图沿Ｘ轴、Ｙ轴或Ｚ轴旋转１８０°后再现，再现的全息物像清晰；相对于原物像，原物光方向的再现像呈现与旋转相同的位形变化，如反、倒、赝等特点，组合起来共可产生１６种不同的物像形态；本文对物像的各种形态给出了解释，并给出成像具有的对称特点和表达。     

一种基于集成成像生成计算全息图的方法

提出了一种基于集成成像生成三维(3D)物体计算全息图的方法。利用微透镜阵列获取微图像阵列,通过像素提取获得正交投影子图像阵列,根据3D中心切片理论,将各正交投影子图像的二维(2D)傅里叶频谱放入相对应的3D傅里叶空间中,提取其相交的部分并叠加,可以获得3D物体在透镜后焦面的频谱信息分布。计算出在一定传播距离处的菲涅耳衍射分布,用全息编码方法生成菲涅耳计算全息图。进行模拟再现,给出在不同再现距离上获得的再现像,验证了该方法的可行性。该方法能够在非相干光照明的情况下采用3D傅里叶频谱制作真实3D物体的全息图,它减小了系统的复杂程度,在算法实现上更加简单。     

计算集成平板周视彩色全息图

提出计算机和光学联合制作平板周视全息的方法,通过计算得到集成菲涅耳环带全息图,利用环带全息图的再现像作为记录目标进行光学全息的拍摄,实现集成平板周视彩色全息图。详细分析了集成平板周视彩色全息原理,通过实验进行了验证。该方法增强了体视全息显示的灵活性,提高了平板周视彩色全息图的计算速度。     

一种计算全息图真彩色显示的方法

为使用简单集成的光学系统完成高质量的真彩色全息显示,提出一种白光再现单幅计算全息图实现真彩色显示的方法。首先利用计算机图形学对彩色场景进行红绿蓝分色处理,采用博奇编码方式对处在同一位置处的不同颜色场景信息分别进行记录,制作3幅菲涅尔全息图。然后,基于三基色彩色显示的原理和全息图的记录再现特性,将3幅编码图按特殊结构合成一幅全息图进行再现。最后设计一个具有像素结构的滤光片,即可实现白光LED真彩色全息显示。通过实验,验证了本文方法的可行性。     

基于共形对应的球面图像的计算全息图

研究了基于共形对应的球面图像的计算全息图(CGH)的生成和重现.通常,当用平面波照射全息图时,所重现的图像一般显示在平面上.共形对应在计算机图形学中被广泛应用,它可以将平面图像和任意曲面对应.相对于简单的坐标变换,共形对应关系具有很多优点,如它可以保持变换前后图像之间的几何形状不变性等.将共形对应引入计算机全息图的生成过程中,利用平面与球面的共形对应关系,生成显示于球面的二维图像的计算全息图,并由所生成全息图得到原始图像,从而实现整个全息记录和重现过程的计算机模拟.二维图像重现于球面实际上了产生三维显示,因此上述方法在从计算全息图重现三维图像方面起到重要的作用.     

新型四通道计算全息图

提出了一种新的制作四通道计算全息的方法,它在双通道计算全息的基础上通过在一个抽样单元中放置两个宽度和高度均可变化的矩形,实现在u方向和v方向各记录两个物体的信息,从而可以一次性记录四个物体.该方法已经在实验中得到了印证,文中给出了相应的原理和实验结果.     

计算全息图的模拟再现

本文设计了一套计算全息图的制作及模拟再现的计算机程序，通过这一程序可以在计算机显示器上直接得到计算机全息原图及其模拟再现结果，可以预先知识全息图的质量，并可以比较不同编码方案对计算全息图再现像的影响。     

采用移频法进行离轴全息图压缩的研究

由于数字全息图的数据量庞大,其传输、存储占用大量的通信带宽和存储空间.为实现数字全息图有效的传输、存储,需要对其进行信息压缩.根据离轴全息图的频谱特点,提出了一种将数字全息图的有效信息从高频段搬移到低频段的方法,从而降低全息图采样频率达到信息压缩的目的.实验结果表明,该方法是有效的,压缩后全息图的再现像与原来的没有明显区别.     

计算机制作平板型周视彩虹全息

利用计算机制作全息图简洁和灵活性,在光学周视彩虹全息的基础上提出了计算周视平板彩虹全息。在菲涅耳衍射理论的近似框架下,从理论推导出基元周视全息的物光分布。实际物体在记录面上的物光分布可以看成是物体上所有物点的基元周视全息物光分布的叠加。根据这一原理,模拟光学全息原理,计算出物体周视全息的物光和参考光的干涉条纹,从而获得平板周视全息图。该方法克服了光学平板周视全息在制作光路上的复杂性,使得周视全息图的制作简便易行。给出了实验证明。     

有自聚焦功能的付里叶计算全息

在制作付里叶计算全息过程中，加入适当的二次位相因子，使此种全息图在相干光照明下就可预定的位置上只再现一个像，省略了过去丙现此种计算全息图必要的付里叶透镜，并且使两个互为共轭像分离，从而拓宽了此种计算全息的应用领域，实验结果与理论分析相符。     

基于并行计算的全息图快速生成

全息图的快速生成是当前计算机制全息的重点与难点,为提高全息图的生成速度,提出一种基于Cuda并行计算的全息图快速生成方案。首先利用OpenGL的深度缓存对空间物体进行离散取样,获得空间离散物点集,再对传统的查表算法进行优化处理,大大减小查找表的空间大小,离线制作查找表,存入GPU纹理内存,合理设计并行计算方案,将Cuda并行计算的方法应用于全息图的快速生成。实验表明该方法有效可行,并行计算可将全息图的生成速度提高40倍左右,同时,OpenGL的使用给交互式全息图的计算机生成提供一种研究思路。     

分数傅里叶变换计算全息图

提出了分数傅里叶变换计算全息图 (FRTCGH)。采用分数傅里叶变换的快速算法和罗曼Ⅲ型迂回位相编码方法设计并制作了一个物体不同分数阶的分数傅里叶变换计算全息图 ,用罗曼Ⅰ型分数傅里叶变换光学系统再现原物体 ,得到了物体清晰的像。分析了FRTCGH和再现图像随分数阶变化的规律 ,讨论了分数傅里叶变换计算全息图与菲涅耳计算全息图之间的关系。     

计算全息光栅扫描器的研制

给出了反射式圆盘型计算全息光栅扫描器的位相方程、条纹位置方程及参数结构方程式 ,利用新的加工工艺制作出能实现两行扫描 即二维扫描 的光栅 ,给出由于加工工艺的改进和设计上的充分考虑而带来的明显实验效果及达到提高一级衍射能量和抑制零级衍射能量的目的 ,从而得出计算全息光栅扫描器的多行快速直线扫描和复制时成本低的特点能够满足有这种需要的领域 .最后分析总结出研制实用型计算全息光栅扫描器的有效途径 .     

电子束直写计算全息图

报道了采用电子束直写制作计算全息图 (CGH)的新方法 ,该方法与传统的计算全息图制作方法相比可以明显提高CGH再现的像质 (信噪比和对比度 )。给出了两种制作方法的对比实验结果 ,同时就量化编码误差对CGH信噪比的影响进行了理论分析。     

用计算全息制作的自聚焦匹配滤波器

介绍了一种自聚焦型计算全息的匹配滤波器。它通过对物体的共轭傅里叶谱加二次位相因子后编码、缩微而成。由于它具有自聚焦的功能,从而可以使光路大为简化,调节方便,适用于不同缩放比的物。给出了与理论一致的实验结果     

双通道计算全息及仿真再现

本文在单通道罗曼Ⅲ型计算全息的基础上 ,介绍了双通道计算全息的编码原理和制作技术 ,并用计算机仿真得到了双通道计算全息图的再现像 ,实现了双通道计算全息制作再现全过程计算机处理 ,为评价编码方案和再现像像质提供了有效的方法     

迭代搜索法设计二元计算全息图

提出了设计二元计算全息图（ＢＣＧＨ）的一种新方法，分析了迭代搜索算法合成ＢＣＧＨ的原理和特点，建立了一套评价计算全息算法的指标，分析了几种类型ＢＣＧＨ数字恢复像的质量和衍射效率，并给出了其实际光学恢复像．分析结果表明，用迭代理索算法设计的位相型ＢＣＧＨ恢复像质量好、衍射效率高．是合成ＢＣＧＨ的一种较理想的迭代算法．     

计算机与光学相结合的动态彩虹全息研究

提出一种将数字全息术和传统光学全息结合的方法制作动态全息图。首先通过三维扫描仪获得实际三维物体不间姿态的物光分布数据,然后利用计算机全息技术获得高质量的二步彩虹中的主全息图H1,最后再用光学的方法得到彩虹全息图。该技术充分利用了计算全息技术的灵活性,同时解决了视角和白光再现的问题,获得了较好的实验结果。