象全息干涉量度术

在讲授全息学原理时往往提到全息干涉量度术中的二次曝光法和时间平均法,但在再现时一般都采用原参考光——激光作为再现光,此外在讲授时大多限于原理,很少提到测试方法。为使学生理论联系实际,并引起兴趣,本文介绍了可用白光再现的象全息干涉量度术及其测试方法。     

二步记录白光再现全息图

本文采用二步记录方法,使用天津产银盐全息干版拍摄了可以在白光下再现的清晰明亮的全息图。文中分析了二步记录白光全息图的原理,给出实验光路和实验结果。分析了第二次记录时由于物光和参考光的不同配置方式对白光再现全息图的影响。     

用天津Ⅰ型全息干版进行全息图的多重记录

为了提高学生对于全息照相实验的兴趣,使学生加深对全息图信息容量大、具有多重记录和多重显示这一特性的了解,我们用国产全息干版进行了一些全息图多重记录和再现的实验,本文介绍其理论原理和实验方法. 1 理论计算两个平面波激光束相干涉形成的基元全息图类似于双光束干涉的杨氏干涉条纹,条纹方向垂直于感光干版表面,条纹间隔(如图1示)     

离轴参考光计算全息图的制作

对离轴参考光计算全息图的制作进行了研究.基于光学离轴参考光全息原理,对全息干涉场的空间频谱进行分析,得出了离轴参考光全息图的相关参数;用计算机分别模拟物光波和参考光波,设计全息图的相关参数,采用快速傅里叶变换算法,通过计算得到离轴参考光计算全息图;用激光再现获得全息再现像.形成用计算机制作离轴参考光全息图的理论与方法,并进行了实验验证.     

单波长激光记录三维物体彩色反射全息图

银盐全息干版的乳胶收缩将导致其记录的反射全息图再现光的波长漂移.利用这一效应,提出一种记录彩色反射全息图的新方法.首先,利用三原色激光(632.8 nm,514.5 nm,488 nm),记录彩色物体的菲涅耳全息图,以此得到彩色物体的三原色分色像;然后利用单色光(632.8 nm)分别再现3个分色像,并在单色全息干版上记录其反射全息图,并分别对3个反射全息图进行不同的收缩处理,使其再现波长漂移到记录时的三原色波长;最后将3个反射全息图叠合形成夹层全息图即可再现出彩色像,并进行了实验验证.     

部分相干光复制全息图中的干涉条纹

讨论了滤光白光复制的全息图上可能出现黑色干涉条纹的原因和清除方法。它是由于接触复制过程中母全息片与复制全息片之间的微小间隙引起的。在复制过程中，母全息图再现出来的一对共轭像被同时记录到全息上，两全息片之间的微小间隙使得复制全息图将在全息处上再现出两个虚像波前，这两个虎像波前相互之间有一定平移，将相干叠加出现干涉条纹。消除干涉条纹的基本方法是消除再现出来的一对共轭像中的其中一个，这可以通过加大母全息图制作中物光与参光的夹角，以便充分利用全息记录介持的体积效应从而只再现出一个像，或适当调整复制照明光的角度，让母全息图再现出的原始像和共轭像一个很明亮，另一个很暗，从而使复制的全息图无干涉条纹。     

彩色全息图的研究

通过使用Ronchi光栅和滤波片，把一张彩色透明片的红、绿、蓝信息编码记录在一张黑白胶片上并用单色激光制作彩色全息图。采用彩虹全息术，获得记录用同一块干版上的原彩色图由红，绿，蓝三色所戌的三个基色彩虹全息象，用白光透射再现，得到原彩色图的真彩色全息象。     

彩色全息图的研究

通过使用Ronchi光栅和滤波片 ,把一张彩色透明片的红、绿、蓝信息编码记录在一张黑白胶片上并用单色激光制作彩色全息图。采用彩虹全息术 ,获得记录于同一块干版上的原彩色图由红、绿、蓝三色所成的三个基色彩虹全息象 ,用白光透射再现 ,得到原彩色图的真彩色全息象。     

全息照相再现实象的幻视

引言全息照相分两步:第一步,制全息图.用感光板把从被照物反射或透射来的光(叫物光)和参考光所成的干涉花样记录下来,所得的记录板叫全息图.第二步,再现出被照原物的象.用适当的光照射在全息图上,由于干涉花样条纹对于光的衍射,得到被照物的虚象和实象.(图一)     

基于TN-LCSLM的计算全息实时再现

分析了计算全息图编码原理,介绍了用MATLAB编程计算全息编码的主要步骤.用Matlab模拟了计算全息图的再现结果.将编码全息图实时输出到高分辨扭曲向列型液晶空间光调制器(TN LCSLM)上,和傅里叶变换透镜、滤波器、CCD等组成计算全息实时再现系统,实现了全息图的实时再现.最后,分析了提高再现像质量的方法.     

全息照相实验中的实象

# 一般的光学教科书中在讲到全息照相原理时几乎都这样说(如图1所示),由激光器射来的光经扩束准直后其中一部分经反射镜M反射后投射在全息干版H上,设这束光(即参考光)在干版上的复振幅分布为U_R=α_Re~(jzπf_yy),另一部分经物体(比如三根形状不同的小立柱)散射后也投射在全息干版H上,设这束光(即物光)在干版上的复振幅分布为U_o=α_o(x,y)e~(-jφo)(x_1y)。这两光波在干版上迭加     

利用全息干涉术测定蒸馏塔板上方喷射液滴的尺寸分布

本文叙述了利用脉冲激光全息干涉术记录不同操作条件下蒸馏塔板上方喷射液滴的全息图的方法。该全息图经再现后,得到原喷射液滴的三维实像,在该实像空间范围内逐平面地聚焦。直接经过IBAS 1/2型图像分析系统处理。即得到不同截面的液滴几何参数。     

全息照片不成二级以上的像

现在大学的光学课程里几乎都有全息照相这一现代技术的内容。全息照相是一种两步成像法：第一步是先将感光胶板置于物光和参考光的干涉区内曝光,将曝光后的干板冲洗显影得到所谓的全息照片（也称全息图）,这一步称为记录;第二步叫做波前再现,即将以干涉条纹形式记录在...     

自参考像面全息图

提出了一种新的全息记录方法，记录系统是同轴全息系统，而生现结果体现了离轴全息图的特性。该记录系统仅需一束激光，记录过程不需特定的防震装置。参考光来自物光本身，用透镜将物体成像在记录干板平面，因此称之为自参考像面全息图。利用该方法可以重构清晰的三维立体像，而且可利用非相干光记录和再现。本给出了理论分析，实验参数和实验结果。     

用液晶空间光调制器实现动感合成全息

提出了一种基于液晶空间光调制器实现合成全息动感的新方法．首先根据人眼双眼视差立体视觉原理获取三维物体的二维体视对阵列，由计算全息方法得到每一视角的一对体视图的合成全息图并顺序存储，再现时由计算机控制将合成全息图阵列以一定频率输出到液晶空间光调制器，通过光路分离左右视图再现像，从而使人眼观察到动感的立体图像．该方法由计算机控制全息图分时输出再现代替空间面积分割方法，相比传统的合成全息来说。实现的方法灵活，易于操作．     

全息图的多个再现象的数学计算

本文考虑到一张常规透射式全息图可以反射再现这一事实,从理论上用付里叶光学方法计算了全息图在单色平面光波照明,物光波为球面光波,参考光波为平面光波情况下,该全息图的成象数目,空间几何位置,以及当改变照明光方向(或旋转干板)时再现象位置的变化情况。计算结果证明:当照明光方向不变,全息干板分别置于三个特定方向,则在每一方位均可再现10个一级再现象,其空间相对几何位置不同,并进行了系统的实验观察,证明理论计算与实验结果完全一致。     

基于数字全息和计算全息的动态三色全息三维显示

为了实现数字全息图和计算全息图再现像的融合,将数字全息、计算全息与空间光调制器相结合,构建了一个数字化动态三色全息三维显示系统,用数字全息术记录实际物体的全息图,用计算全息术计算得到虚拟物体的全息图,然后将2种全息图输入到空间光调制器中.结果显示:通过空间光调制器的衍射,在空间中得到虚拟信息与实际信息融合的再现像.该方法实现了数字全息图和计算全息图再现像的融合,达到了增强真实物体的三维显示效果.     

干涉型分数傅里叶变换计算全息及其数字再现

根据Lohmann I型分数傅里叶变换(FRFT)光学单元,在FRFT数值算法的基础上获得了物光波在FRFT域的离散复振幅分布,以干涉型计算全息编码方法制作出了分数傅里叶变换计算全息图(CGH),并在计算机中进行了数字再现。仿真实验结果表明:干涉型CGH能记录下物光波的振幅和相位的完整信息,输入平面上的物光波经过任意阶次FRFT后,按照干涉型CGH编码方式产生的全息图能够通过相应阶次的逆FRFT实现再现。     

多重全息图再现像的衍射效率

通过对一张全息底片上记录多重全息图的理论研究和实验验证，提出在一张全息底片上记录多幅全息图时，干涉条纹的互相叠加和调制是较大地降低多幅全息图中干涉条纹较疏的全息图衍射效率的关键因素。     

计算机与光学联合制三维物体彩色全息图的新方法

针对光学漫射物体彩色全息图制作过程中光能利用率低和彩色图像质量不高的问题,利用计算全息的灵活性,并结合光学全息的特点,提出了计算机与光学相结合的三维物体真彩色全息图制作的新方法.首先用计算机算出3张分色菲涅耳全息图,由全息图的再现像位置以及物点和线全息图的对应关系,控制好这3张菲涅耳全息图的记录距离和全息图大小,使它们放置同一个平面时,其再现像能完全重合.再用光学的方法记录它们的再现重合像,在白光下可见一真彩色立体像.该方法简单易行,光能利用率高.