全息照相再现虚像光信息与原物光信息比较

设计出一种可将全息照相再现虚像与其原物并排同步拍摄的光路 ,通过实验验证全息照相的再现虚像的光信息和原物的光信息一致。     

全息照相实验的技巧

本简要介绍了全息照相的基本原理,总结了全息照相的基本要素,重点讲述了快速调节全息照相光路的技巧。使学生在实验课有限的时间内,拍摄出理想的全息图,较好地完成实验内容,提高了实验教学质量。     

全息照相实像的优化拍摄与再现

从全息照相的基本理论出发,分析了全息照相实像的产生条件,提出了用正入射平行光拍摄和再现全息照相实像的方案.实验表明,用正入射平行光拍摄和再现全息实像能得到满意的效果.在不同的散射介质中进行了全息实像的再现实验,确定了一种符合要求的再现介质.     

用高速全息照相系统研究掺水乳化油的微爆过程

用全息照相技术研究动态微粒子场的各种参数是光学全息照相的重要应用之一。我们用一套能连续拍摄四幅动态粒子场全息图的高速全息照相系统对掺水乳化油的微爆过程进行了研究,获得了高分辨率的动态粒子全息图。该系统的实际分辨率可达5μ左右,幅频率可达10~5帧/秒。     

用两束物光束拍摄漫反射全息照相

指出了一般的漫反射全息照相光路的缺点，提出了用2束物光束拍摄漫反射全息照相的改进方案。     

全息人像的摄制

当前各学校开设的全息照相实验只能拍摄小型的静止物体,这主要是因为一般实验室使用的氦氖激光器功率较小,扩束后强度太弱,即使在小范围扩束也要求较长的曝光时间,为使在曝光期间干涉条纹不至模糊,光学设备必须稳定到几分之二个波长。随着全息照相技术的不断发展,已经可以拍摄运动物体的全息照相。因为使用的光源强度越高,     

对大场景全息照相方法的改进

大场景全息照相是全息照相的重要内容之一,它对拍摄较大的静态物体和贮存文物信息起重要作用。实现大场景全息照相的方法一般采用光程补偿法和根据激光器性质而采用光程差为激光器腔长偶数倍的方法。这两种方法都需较好的防震装置和强激光光源,且光路复杂,调整麻繁,给大场景全息图的拍摄及普及带来一些困难。大场景全息照相与普通的小场景全息照相的差异在于它需要有一个较大的,能够把景物的全部信息(振幅和位相)加以记录的相干区域,要获得好的干涉效果,要求其光程差必须小于所用光源的相干长度。     

利用普通玻璃堆片作减光板拍全息图

利用普通玻璃堆片作减光板拍全息图莫秀珍，陈劲民，郑碧华（湛江水产学院５２４０２５）近年来，由于全息照相的效果不够理想，有些工科院校把它从物理实验课中取消了．现介绍我实验室利用普通玻璃堆片简单改进的全息照相技术的实验，改进后学生容易掌握，拍摄出的全息图...     

半导体激光器拍摄全息图的研究

半导体激光器输出的光束为椭圆高斯光束,若直接用于全息照相非常不利.采用梯形棱镜对将半导体激光器输出光束进行整形,并且在输出光束束腰位置进行全息照相,拍摄的全息图效果非常逼真.     

白光再现激光全息照相的实验研究

以光的干涉和衍射为基础,讨论白光再现激光全息照相的原理,设计拍摄不同物体白光再现全息图的光路,探索能成功拍出白光再现反射全息图的条件和方法,并通过实验证明其可行性。     

二芳烯材料在重复擦写体全息存储中的应用研究

二芳烯材料是一种性能优异的光致色变材料,具有很好的抗疲劳性能,一般能重复擦写上万次,而不损失其性能。通过体全息光栅记录实验、角度复用体全息存储实验、重复擦写及强光记弱光读等实验,对二芳烯材料在重复擦写体全息存储中的应用进行了系统研究。由于二芳烯材料具有很高的折射率调制度(Δn=1.15×10-3)、可多次重复擦写、强光记弱光读的准非易失等性能,在可重复擦写的体全息存储中具有广阔的应用前景。     

反射式窄带全息滤光片

根据耦合波理论,体积全息图有很好的滤光特性,可以作为一种窄带滤光片在实际中得到应用.本文针对峰值波长、带宽和衍射效率这三个主要参数讨论了全息滤光片的性质,提出了全息滤光片的设计步骤,并指出了全息滤光片的特点及应用前景.     

基于液晶空间光调制器的全息显示

在传统的纯相位全息显示系统中, 一般基于快速傅里叶变换(FFT)算法来计算相位全息图, 在FFT的计算中需要遵循Nyquist采样定理, 因此, 重建图像的尺寸往往受限于空间光调制器的固定采样率. 这个限制可以通过卷积算法或者两步菲涅耳衍射算法来解决, 但是需要使用多个FFT的计算, 导致计算量增大. 鉴于此, 提出了一种基于透镜的纯相位全息图计算方法. 在全息图的计算中, 通过透镜的成像原理建立一个采样率可变的虚拟全息面, 通过调节相应的距离参数使得在全息图的计算中可以任意调节原始图像的采样率, 摆脱了传统方法中液晶空间光调制器带宽积对重建图像尺寸的限制, 并且这种算法只需使用一次FFT就能达到变采样率的衍射计算, 大幅提高了全息图的计算速度. 数值模拟及光学实验结果证明了此方法可以在全息显示光学系统中清晰地重建不同尺寸的图像. 同时该系统可以有效地消除由空间光调制器的像素化结构带来的零级衍射.     

Holographic storage of three-dimensional image and data using photopolymer and polymer dispersed liquid crystal films

We present holographic storage of three-dimensional(3D) images and data in a photopolymer film without any applied electric field.Its absorption and diffraction efficiency are measured,and reflective analog hologram of real object and image of digital information are recorded in the films.The photopolymer is compared with polymer dispersed liquid crystals as holographic materials.Besides holographic diffraction efficiency of the former is little lower than that of the latter,this work demonstrates that the photopolymer is more suitable for analog hologram and big data permanent storage because of its high definition and no need of high voltage electric field.Therefore,our study proposes a potential holographic storage material to apply in large size static 3D holographic displays,including analog hologram displays,digital hologram prints,and holographic disks.     

Research on true color computer generated hologram by lensless Fourier transform

Based on the theory of scalar diffraction, this paper makes research on the process of hologram reconstruction of true color calculation by lensless Fourier transform, and gives its algorithm on the basis of the angular spectrum theory as well as the instances of color image reconstruction under the red, green and blue colors wavelength. In order to eliminate the influence of color difference on the reconstructive image, this paper analyzes the causes of the color difference, and puts forward the method of interpolation reconstruction to the object information in the process of hologram reconstruction, so as to eliminate the color difference. With the advantages of computer generated holographic, the high-quality color hologram by lensless Fourier transform based on the angular spectrum theory has been realized, and the results of corresponding numerical simulation are given. The results show that the method in the paper can effectively eliminate the color difference caused by different wavelength, and the experimental results validate its feasibility.     

多平面全息三维显示及其噪声消除研究

基于层析法和Gerchberg-Saxton迭代算法,计算得到了多个平面构成的三维物体的计算全息图,并将该计算全息图加载于空间光调制器上,获得了具备全视差的三维立体显示。基于以上方法,对灰度图像进行显示,获得了较高的像质。构建了由100个平面组成的立方体,获得了立方体的三维图像。另外,在计算全息图时附加了相位平移函数,消除了由空间光调制器的栅格结构引起的多重衍射像噪声,将能量利用效率提高到原来的379%。这样,可获得高衍射效率、高像质且具备全视差的三维全息显示。     

泽尼克多项式校正全息阵列光镊像差的实验研究

像差会影响光镊对粒子的捕获效果. 全息阵列光镊中, 像差不仅来自光学元件, 由特定算法设计的光阱相位片也会在光路中引入像差. 本文通过液晶空间光调制器加载泽尼克多项式相位图, 对全息阵列光镊中由光栅透镜组型算法引起的像差进行校正. 结果显示: 利用三阶泽尼克多项式可有效消除光路中由光栅透镜组型算法引 起的慧差, 使得捕获2 μm聚苯乙烯小球的阵列光阱刚度提高了约40%; 对比不同项的像差校正结果发现, 全息阵列光镊中由算法引起的慧差 与光学元件引起的像差一样, 也会对阵列光阱的捕获效果产生较大影响; 同时根据一阶像差校正结果可得光栅透镜 组型算法对于一阶泽尼克像差具有鲁棒性. 实验结果表明, 对全息阵列光镊中由 算法引起的像差进行校正, 对于提高光阱的捕获效果和深化对算法特性的认识都具有重要意义.     

数字微镜器件在视频全息中的应用

为研究数字微镜器件在视频全息中的应用,探讨了基于数字微镜器件的全息编码方法。基于数字微镜器件的微观物理结构,讨论二维离散微镜像素结构、开态微镜列的闪耀光栅特性和脉宽调制的微镜偏转工作原理。将数字微镜器件分辨力、微镜尺寸、间隔、旋转角度、参考光入射角以及衍射条件等因素结合到计算全息编码中,提出干涉面抽样方法、相位补偿技术和无偏置二元全息编码方法,使产生的计算全息图适应数字微镜器件独特的空间光调制特性和计算视频全息的要求。实验表明,该方法调整了重构物光波的衍射方向,集中了衍射光在重构像中的分布,增加了成像清晰度和光能有效利用率,提高了全息编码效率。     

An approach for sensing marine plankton using digital holographic imaging

The goal of this paper is to use digital holographic imaging for sensing marine plankton in recording sampling volume. The process stage of this approach includes: wavefront recording using in-line holographic recording set up and numerical reconstruction using Fresnel approximation and convolution algorithm. So, by capturing hologram of marine plankton and reconstructing hologram, the recorded optical field of marine plankton is retrieved. Digital holographic imaging is an extremely powerful technique for the study of marine plankton fields as it allows instantaneous, noninvasive, high-resolution recording of substantial volumes. Finally, this paper presents that it is possible for digital holographic imaging system to sense marine plankton according to laboratory results.     

一种获得大视角彩虹全息图的新方法：全息共轭法

提出一种利用全息相位共轭法获得大视角彩虹全息图的新方法,和全息聚光屏的概念.与一般彩虹全息法相比,全息相位共轭法所得彩虹全息图的视场不受透镜孔径的限制.简述了全息共轭法的基本原理,从理论上和实验上证明了该方法的可行性.