全息显示技术讲座 第四讲 彩虹全息

<正> 彩虹全息是用激光记录,白光照明再现单色象的一种新的全息技术。它的特点是在记录光路中适当的位置加入一个狭缝限制再现象光波,以降低象的色模糊,因而能用白光再现。1969年本顿(Benton)首先提出了二步彩虹全息,到1977年底美籍华人陈选和杨振寰利用象全息提出一步彩虹全息。近几年来这方面的工作有很大的进展,它的应用也很广泛。一、二步彩虹全息本顿提出二步彩虹全息是由于他受到全息图的碎片能再现物体完整象的启示而发现的。     

动态数字彩虹全息显示的研究

提出一种动态数字彩虹全息显示术,该技术将计算机制全息术和动态双视彩虹全息合成术相结合,根据彩虹全息的基元全息图为“线全息图”以及双眼立体视觉的特点,计算物点的线全息图上两个片断,使得两个全息图片断分别对应左右眼视图,同时对彩虹全息图的狭缝像进行横向分割,使得不同区域成为物体不同姿态的视窗,从而达到动态显示的效果.给出了数字动态全息的计算方法,并得到了初步的实验结果.     

利用反射全息实现计算全息三维显示

计算全息和光学全息都可应用于三维显示,但各有自己的优势和缺陷.将计算全息和光学反射全息相结合,可以突破光学全息对记录物体的限制,进行虚拟物体或自然场景的全息图的制作,同时可以实现白光再现.本文首先用三维扫描仪获得实际物体的三维数据,用"点云算法"模拟得到其菲涅耳全息图透射率数据,采用计算全息打印机将其输出于全息记录介质,得到可光学再现的菲涅耳计算全息图H1.然后将H1作为光学全息的记录物体进行反射全息记录,将平面全息转化为体全息,实现了计算全息白光再现.     

利用反射全息实现计算全息三维显示

计算全息和光学全息都可应用于三维显示,但各有自己的优势和缺陷.将计算全息和光学反射全息相结合,可以突破光学全息对记录物体的限制,进行虚拟物体或自然场景的全息图的制作,同时可以实现白光再现.本文首先用三维扫描仪获得实际物体的三维数据,用"点云算法"模拟得到其菲涅耳全息图透射率数据,采用计算全息打印机将其输出于全息记录介质,得到可光学再现的菲涅耳计算全息图H₁.然后将H₁作为光学全息的记录物体进行反射全息记录,将平面全息转化为体全息,实现了计算全息白光再现.     

计算机制相位彩虹全息近眼显示

基于现有的相位空间光调制器,提出并实现了计算机制相位彩虹全息近眼显示.指出带限条件下物光在全息面上相位分布的计算及高频闪耀光栅纵向色散的控制是实现相位彩虹全息的关键要素.在计算相位彩虹全息图时,首先利用带限条件下的角谱衍射算法获取全息面上物光的复振幅分布,并利用双向误差扩散算法将复振幅分布编码为相位分布.然后,对参考光对应的高频闪耀光栅的相位进行编码,得到计算机制相位彩虹全息图.最后,设计了包含白色点光源、准直透镜、空间光调制器、4f滤波系统及目镜的全息彩色近眼显示系统,并通过光学再现获得了相位彩虹全息近眼显示效果,证明了所提方法的有效性.     

计算机制集成彩色彩虹全息三维显示

基于光场图像提出了一种计算机制集成彩色彩虹全息图的快速计算方法,并通过光学实验实现了全息图的彩色三维(3D)显示.首先,将全息图平面分割为多个连续的单元线全息图平面,再根据每个单元线全息图平面的顶点坐标和虚拟狭缝顶点坐标计算单元线全息图平面投影点的3D坐标.然后,以投影点作为虚拟针孔,将3D物体通过虚拟针孔进行投影,将...     

彩虹全息系统的信息量

本文用光学信息论本征理论方法讨论了彩虹全息系统的衍射成像关系,获得了限制孔径为矩形,十字形和圆形时系统的信息量和空间自由度表达式。     

全息声谱显示

本文提出了一种全息声谱的编码和显示方法，全息声谱图是在二维屏幕上显示四维的声谱函数语图，它同时表征了语声的幅度谱和相位谱，在显示坐标上，除了时间轴和频率轴两维外，还分别用亮度来表示幅度谱，用色彩来表示相位谱，通过编码，我们成功地实现了这一显示系统。     

拍摄二步彩虹全息的新方法

本文提出与Benton法不同的拍摄二步彩虹全息的新方法.利用二次正全息像获得了二步彩虹全息的正重现像.分析表明,重现像的模、轴向放大率是匹配的,而且本方法排除了Benton二步法中使用会聚参考光的主要缺点.文中同时给出实验结果.     

不用狭缝的两步彩虹全息

本文提出了一种新的两步彩虹全息记录方法。这种方法不需要在主全息图前放置狭缝;所需要的限制狭缝通过适当改变主全息图再现光的方向来合成。文中给出了详细的理论分析和有关实验结果。     

全息显示技术讲座 第六讲 其他全息显示方法

<正> 全息显示是全息术发明以来所取得的最卓有成效和最重要的应用之一.前五讲,我们介绍了适合于显示用的各种全息图:透射和反射菲涅耳型全息图、象全息图、傅里叶变换全息图和彩虹全息图,并概述了全息显示的重要成果——合成全息和全息电影.这一讲介绍其它全息显示方法,从中可进一步看到全息显示的广阔前景。一、深度多路合成全息第五讲中,介绍了角度多路合成全息,即从一系列不同角度拍摄的物体二维照片综合成一张全息图,可以再现原来的三维物体。这里,我们介绍另一种合成全息——深度多路合成全息。它是从一系列不同深度拍摄的二维照     

全息彩虹字的实用化研究

全息彩虹字要能达到实用化，必须满足大视角、大面积，制作方便、再现容易的要求。通过研究，本文报导一种简单有效的制作方法，用满足一定要求的两个双光束干涉光路来拍摄，对实心字和空心字分别进行两次曝光，并用线光源在一定条件下进行再现。     

无透镜一步彩虹全息

采用合成狭缝的方法，不用透镜成像，直接对三维漫射物体一次拍出彩虹全息图。这个全息图重现像的观察范围很宽，视场不受透镜孔径的限制。对该方法作了理论分析，并给出实验结果。     

全视差二步彩虹全息

提出一种利用正弦光栅的色散特性 ,并用两步记录法制作全视差彩虹全息的方法。由于未使用狭缝限制物光波 ,再现像无垂直视差损失 ,也无需在狭缝像位置观察。     

从线全息图分析彩虹全息

本文从彩虹全息固有的线全息图出发,不采用传统狭缝像的概念来分析彩虹全息的成像机理.论述了线全息图的宽度与再现像最小分辨距离及体视极限的关系;讨论了几种典型彩虹全息术中线全息图的特征及其对再现象的影响,提出并实现了不通过狭缝实像来观察再现像的新方法.     

全息显示技术讲座 第二讲——透射全息

<正> 1.菲涅耳型透射全息的一般问题透射全息在记录时,物光和参考光来自记录介质的一侧投射在记录介质上。拍照菲涅耳型全息图时,记录介质位在物光波的菲涅耳衍射区。参考光可以用平面光波、发散或会聚的球面光波。为讨论问题简单,用点物作代表推导全息图的空间频率、物象关系、放大率等。我们将点物的全息图称为基元全息图。图2.1是记录光路。物光和参考光的位相函数为     

全息波导头盔显示技术

文章首先阐述了全息波导头盔显示技术的基本原理,说明了它的技术先进性和可实现性;然后以几个有代表性的范例介绍了全息波导头盔显示技术的发展水平,展示了目前全息头盔显示技术所能达到的参数指标;最后,在分析了全息波导头盔显示技术的关键技术的基础上,说明其技术瓶颈并对其未来的发展方向进行了展望。     

全息透镜两维物彩虹全息图制作

提出利用全息透镜拍摄两维透明物的彩虹全息图的一种具体方法。其特点是操作手续和装置极简单，易于实现。本文叙述其基本实验原理及实验方法。     

一步彩虹全息L-S-L成像系统

我们从理论上推导了一步彩虹全息L-S-L系统的物点全息像的分辨率和色模糊的普遍公式,定量地讨论了在某些实验条件下的系统的全息像特性,并例示了根据不同要求的像性质选择一组系统参量的方法.