关于菲涅耳全息滤波器的实验与分析

本文对菲涅耳全息滤波器作为强度相关器的功能作了详细的实验分析研究,结果表明菲涅耳全息滤波器不适宜于用作相关识别检测。     

复通菲涅耳光学相关滤波器

本文介绍了一种同区复通菲涅耳全息滤波器的制备方法,井基于此种滤波器实现了多个模式的光学相关识别。文中给出了同区复通菲涅耳全息滤波器的理论分析,并给出了相关识别的实验结果。     

用多色菲涅耳全息滤波器作彩色图像特征识别

本文在用多色匹配滤波器(MSF)作彩色图像相关检测和用菲涅耳全息滤波器(FHF)作无透镜强度相关的基础上,提出一种把两者结合起来的技术,即用多色菲涅耳全息滤波器实现彩色图像的相关检测.     

菲涅尔数字全息的脉冲响应

数字全息是用CCD记录全息图并用计算机数值重建全息像的一种全息新方法.在数字全息中,通过对不同记录参数下记录的全息图的数值处理,可以消除零级光和共轭光,从而将数字全息系统看作是一个线性系统.本文依据全息理论和付里叶频谱分析,对菲涅尔数字全息系统的脉冲响应和分辨本领进行了理论分析.结果表明,在矩形等间隔抽样的情形下,菲涅尔数字全息的脉冲响应是由CCD有限大小的孔径衍射斑调制的矩形函数;菲涅尔数字全息的分辨率由CCD的孔径尺寸决定;由于CCD像素具有一定的大小,使得点光源的像发生弥散.     

信息光学 全息术与器件

O438．1 2005021186 利用菲涅尔波带法计算三维全息=Study of CGH for 3D image using Fresnel zone[刊,中]／张晓洁(浙江大学现代 光学仪器国家重点实验室．浙江,杭州(310027)),刘旭… //光电工程．-2004,31(12)．-58-60,67 根据全息理论,从点光源菲涅尔全息图的计算出发, 提出一种利用主菲涅尔波带计算三维物体菲涅尔全息图 的方法。通过读取3DS文件直接获得三维物体表面各点     

IPA型菲涅尔全息联想存贮器

本文提出了一种用菲涅尔全息片实现的IPA(Interpattern Association)型联想存贮器。其对不独立的存贮模式有较强的分辨能力,采用菲涅尔全息片,可以实现大神经元数目的光学联想存储,具有较大的存储能力。     

菲涅尔透镜的线彗差及其在一步彩虹全息中的应用

本文叙述了菲涅尔透镜的一种新型象差——线彗差及这种象差的特性和其他象差的关系。薄平菲涅尔透镜是一步彩虹全息中较理想的成象透镜。     

纯相位菲涅尔全息图的反馈迭代算法及其硅基液晶显示

研究了纯相位菲涅尔计算全息图的制作方法,给出了一种生成纯相位菲涅尔计算全息图的算法.首先研究了菲涅尔衍射的数值模拟算法,分析了两种数值模拟算法的计算速度.将计算速度较快的菲涅尔衍射数值模拟算法和迭代算法相结合,并引入比例反馈,得到纯相位菲涅尔计算全息图的反馈迭代算法.其次,对比例反馈系数的选取进行了实验研究,得到其最优经验值范围,然后进行了仿真实验.仿真结果表明,该算法降低了重构误差,提高了全息图重构质量.最后基于新型空间光调制器反射型硅基液晶,建立了全息显示光电实验系统,对该算法进行了验证.     

单幅同轴全息图两步迭代收缩重建

利用压缩传感理论中的两步迭代收缩重建算法,开展单幅同轴全息图重建实验研究,实现单幅同轴全息图共轭重建像的消除并克服数字全息技术在轴向聚焦平面识别能力的不足。以数字图像和标准分辨率板为记录物体,比较分析了基于两步迭代收缩算法和菲涅尔近似衍射重建算法的重建质量;以两根裸光纤为实验样本,分析了两步迭代收缩重建算法对记录物体轴向不同焦平面的识别能力。实验结果表明两步迭代收缩重建算法可得到清晰度高于68.73%的重建信息,同时对直径为125 m的两根光纤在9 mm的轴向间距条件下,显示出了比全息菲涅尔近似算法更好的聚焦平面识别能力。这一轴向聚焦识别能力有助于数字全息技术应用于功能材料梯度参数或功能涂层光学器件涂层厚度检测。     

曲面和平面菲涅尔透镜的像差比较

通过一个大尺寸菲涅尔透镜的设计,比较了曲面菲涅尔透镜和平面菲涅尔透镜在光学像差方面的差异。从应用角度看,菲涅尔透镜设计属于准直系统,一般采用平面结构,但由于其成像要求的特殊性,通过运用P-W方法进行分析和比较,结果表明：曲面的设计较之于平面更具优势,并在ZEMAX中分别对2种菲涅尔透镜进行建模,验证了结果的正确性。但这不表明曲面菲涅尔透镜在像差方面一定比平面菲涅尔透镜更具优势,它还与实际应用场合有关,为此,提出了不同的结构参数设计。     

Hoe/lensless matched spatial filter wavelength-scaling correlator

A scaling correlator optical pattern recognition system is described in which a lensless matched spatial filter (with the second Fourier transform lens and the matched spatial filter recorded on the same plate) is used with a first Fourier transform lens that is also an holographic optical element. The matched spatial filter is recorded at one wavelength and correlation is obtained at a second wavelength. Experimental demonstration and output correlation SNR data are reported, together with a comparison of the system's noise level using conventional optics and holographic elements.     

Visibility enhancement in two-dimensional lensless ghost imaging with true thermal light

We report an experimental demonstration of two-dimensional(2D) lensless ghost imaging with true thermal light. An electrodeless discharge lamp with a higher light intensity than the hollow cathode lamp used before is employed as a light source. The main problem encountered by the 2D lensless ghost imaging with true thermal light is that its coherence time is much shorter than the resolution time of the detection system. To overcome this difficulty we derive a method based on the relationship between the true and measured values of the second-order optical intensity correlation, by which means the visibility of the ghost image can be dramatically enhanced. This method would also be suitable for ghost imaging with natural sunlight.     

衍射相关和Lau干涉

本文用离轴傅里叶变换系统的模型和菲涅耳衍射理论分析了衍射受限下的离焦相关器的系统特性,证明是第一模板和第二模板衍射像之间的强度相关积分。推导了衍射相关器作为测量相位物体的干涉仪的一般理论,这时要求编码板函数能衍射自成像并且相关函数为周期性函数。讨论了平行光栅作为编码板时的干涉仪的横向剪切干涉特性,给出了实验结果。本文还证明了衍射相关器是推广到任何平面物体在任何观察距离上的Lau效应装置。衍射相关干涉仪产生Lau干涉条纹,并且是直接应用Lau效应的干涉仪。 关键词：     

利用液晶光阀实现二值化联合变换相关器的研究

二值化联合变换相关器，通过对联合变换的功率谱进行二值化操作可以提高联合变换相关器的图像识别。本文正是基于此观点，首次提出利用液晶光阀本身的饱和区实现反转二值化联合变换功率谱。     

强度关联三维衍射层析的实验研究

提出了一种基于强度关联成像的新型三维衍射层析技术.利用强度关联成像技术(鬼成像)可实现无透镜傅里叶变换的特点,并结合衍射层析技术和二步相位恢复算法,使用波长为650 nm的赝热光实现了强度关联三维衍射层析.详细描述了强度关联三维衍射层析的基本原理以及具体实验结果,为在第三代同步辐射光源实现非相干X光衍射成像积累了经验.     

Double-image encryption on joint transform correlator using two-step-only quadrature phase-shifting digital holography

A new double-image encryption method on the joint transform correlator using two-step-only quadrature phase-shifting digital holography, based on the calculated intensity of reference beam is proposed. The technique realizes the double-image encryption using one random phase encoding on the joint transform correlator; and only records two quadrature-phase holograms on CCD camera without recording reference-wave intensity or object-wave intensity. With the acquired reference-wave intensity from 2-D correlation coefficient and the keys known, the clear retrieved image can be obtained at high speed by certain algorithm. Its feasibility and validity were verified by a series of computer simulations.     

Measurements of the fine structure of laser intensity correlations near threshold

The correlation function of the intensity fluctuations of a single mode laser in the threshold region has been measured with a fast digital correlator. The various exponential components have been separated for the first time, by exploiting the nonlinear characteristics of the correlator. The results are in quantitative agreement with the theoretical predictions.     

用于指纹识别的基于离散余弦变换的二值化联合变换相关器

提出了一种利用离散斜弦变换对联合功率谱进行处理的二值化联合变换相关算法,利用这种二值联合变换相关器,进行了一个待识别指纹同四个参考指纹的比较,这种相关器同采用局部中值阈值技术的二值化联合变换相关器相比,能提高输出峰边比,提高相关峰的强度。光电混合处理实验的结果表明,这种方法能大大提高多指纹识别系统的识别性能。