Fe:LiNbO3晶体角度复用全息实验研究

研究了以掺铁铌酸锂(Fe∶LiNbO_3)晶体为记录介质的光折变体的全息记录和读出特性.搭建了角度复用光折变体全息记录的实验光路,记录了光折变全息图.实验研究了Fe∶LiNbO_3晶体的响应灵敏度,测量了光折变体全息记录和读出的衍射效率,测量了最小角度复用间隔,实验结果有助于评估和优化角度复用全息图的容量.     

An updatable holographic three-dimensional display

Holographic three-dimensional (3D) displays provide realistic images without the need for special eyewear, making them valuable tools for applications that require situational awareness, such as medical, industrial and military imaging. Currently commercially available holographic 3D displays use photopolymers that lack image-updating capability, resulting in restricted use and high cost. Photorefractive polymers are dynamic holographic recording materials that allow updating of images and have a wide range of applications, including optical correlation, imaging through scattering media and optical communication. To be suitable for 3D displays, photorefractive polymers need to have nearly 100% diffraction efficiency, fast writing time, hours of image persistence, rapid erasure, and large area-a combination of properties that has not been shown before. Here, we report an updatable holographic 3D display based on photorefractive polymers with such properties, capable of recording and displaying new images every few minutes. This is the largest photorefractive 3D display to date (4 x 4 inches in size); it can be recorded within a few minutes, viewed for several hours without the need for refreshing, and can be completely erased and updated with new images when desired.     

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。     

计算机辅助合成全息图

研究合成全息图的原理和记录方法。针对2D／3D合成全息图，分别讨论了对体视、动态、颜色和深度信息的编码以及全息观察窗的空间面积分割，计算了相关的记录参数．实验中采用计算机直接控制的液晶空间光调制器实现2D视差图像的自动显示与切换，方法简便易行，且消除了传统方法中底片复位所产生的误差，易实现自动化生产．实际制作了一个带有动感的合成彩虹全息图，验证了设计的正确性和方法的可行性．     

非相干光记录二维真假彩色全息图光刻胶母版技术

描述一种用非相干光制作二维真、假彩色模压全息图母版的新技术．色彩编码是从记录了狭缝像的“彩虹版”上进行条纹复制而获得．彩虹版可以无数次重复使用，所以全息图的记录实际上只有一步．全息图母版用紫外灯作为记录光源，记录系统中不用任何光学元件，记录过程不需防震条件．该技术投资小、效率高，制出的全息图质量好，对大批量模压全息图制造有很高实用价值．     

三维光场的计算全息设计与再现研究

三维全息成像是利用全息术在空间形成立体图像的技术。一个三维物体,可以沿光轴方向分为一系列二维断层图像的组合。利用高效、快速的三维Gerchberg-Saxton算法,生成位相型傅里叶计算全息图,并加载在液晶空间光调制器上,理想地重构出高质量的三维光场,实验结果表明,图像清晰连贯,对比度高,噪声小。该技术在医学、军事、三维显示、微加工以及显微技术等领域有重要应用价值。     

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.     

合成全息的计算机设计及自动化记录

应用计算机图形设计软件3Ds max设计的三维立体模型具有任意角度间隔的二维视差图片,用以替代传统用胶片相机或数码相机获得二维视差图片,实现动态三维虚拟物体或场景的全息合成.应用液晶空间光调制器和自动分区伺服系统构造了记录主全息图的自动化装置,取代了传统的人工干预,解决了传统合成全息术步骤繁琐的问题,提高了合成全息图的质量和制作效率.     

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。     

合成全息的计算机设计及自动化记录

应用计算机图形设计软件3Ds max设计的三维立体模型具有任意角度间隔的二维视差图片,用以替代传统用胶片相机或数码相机获得二维视差图片,实现动态三维虚拟物体或场景的全息合成.应用液晶空间光调制器和自动分区伺服系统构造了记录主全息图的自动化装置,取代了传统的人工干预,解决了传统合成全息术步骤繁琐的问题,提高了合成全息图的质量和制作效率.     

高质量软片反射全息图拍摄技术

从理论上分析了在拍摄反射全息图时，光源偏振方向的选取条件．为提高软片反射全息图的质量，采用蔗糖溶液作折射率匹配液并用以固定软片，取得比其它匹配液都好的效果．同时给出实验结果．     

大批量生产李普曼全息图的技术基础

本文介绍了我们研制成功的明胶干版的特性及应用,提出了获得DCG(重铬酸盐明胶)全息记录介质的简化工艺。探讨了DCG的成象机理,测定了DCG全息特性,如衍射效率,感光特性曲线,威光灵敏度,调制传递函数,分辨率,膜层厚度等,生产出的李普曼全息图可作为装饰品,纪念品,广告牌等。     

一步拷贝法二维真彩色全息图

介绍一种只用单波长激光作一步拷贝记录来拍摄二维真彩色全息图的方法．本方法比起其它方法具有记录过程简单及成本低的优点，而且重现的全息图像比用其它方法制作的全息图像清晰明亮得多．     

用衍射分色法制作彩色全息图

彩色全息图的制作是当今全息显示技术中的一个重要研究内容，对全息显示的发展有重要的意义，彩色全息图的制作方法较多，为了提高彩色全息图的质量，提出了用衍射分色法制作彩色全息图，它是通过使用三色光栅，把一张彩色透明片的红、绿、兰信息编码记录在一张黑白胶片上，用单色激光同时再现出所记录的3种颜色的光强分布并将它们记录在一张全息片上作成彩色全息图，该方法的显著优点是制作过程中无须制作3张分色掩膜信息的全息图，改进了3分色法的对准问题，使制作的全息图衍射效率高，再现像的色彩清晰，明亮，还原性好。     

缝全息图象差研究

分析缝全息图象差的特性，指出全息图尺寸变化率和重现光与记录波长变化率对全息图象差的影响计算缝全息图象差的特性曲线，讨论消除和减少全息象差的条件．提出减少缝全息图象差的方法，给出实验结果     

合成全息动感的新方法纵向面积分割法

讨论动感全息图的工作原理,介绍一种合成全息动感的新方法－纵向面积分割法。将物体设计为由一系列形式不同的像元组成,同时对彩虹全息图的色散观察窗进行纵向面积分割,使不同图像元通过观察窗的不同纵向位置单元成像,以实现动感。设计和制作了具有平移,缩放,旋转,摆动等不同动感的全息图。彩虹全息图色散观察窗的横向和纵向两个自由度均可利用,横向自由度保留了视差信息,纵向自由度则可用于实现全息动感。     

计算机与光学相结合的体视全息三维显示

在计算机制全息技术和光学全息技术的基础上,研究用计算机-光学方法联合制作体视全息三维立体显示技术.根据人眼立体视觉原理获取三维物体带有视差信息的体视图,通过计算机计算得到计算全息图H1;将H1严格对位,用激光再现获得带有视差信息的再现像,并以此再现像为对象,用光学全息的方法拍摄彩虹全息图H2;用白光再现H2,通过双眼综合出三维立体图像.在全息图的计算过程中,采用快速傅里叶变换算法提高了计算速度,将计算全息与光学全息相结合,发挥了各自的优势.     

显微像面全息散斑照相分离术及其应用

提出了用显微像面全息散斑照相分离术测量裂纹尖端三维位移场的新技术，该方法用两张全息干板分别放置于两个分离的像面上同时记录像面全息和散斑图．由于记录散斑图的底片不受参考光的影响，因此可以获得高对比度的散斑杨氏条纹图，这为条纹图的自动分析处理奠定了基础．把此方法与放大技术相结合，测试了裂纹尖端约２ｍｍ２范围内的弹塑性三维位移场及塑性区．     

全息术的新进展

近年来，全息术在制造方法和应用领域取得了一系列突破性进展，使得全息术重新成为世界各国关注的一个研究热点．在简要回顾半个世纪全息术发展历史的基础上，重点介绍了近十多年来全息术领域中比较有影响的研究成果，展望了全息术的未来发展方向．     

平面彩虹全息图色编码的一种新方法

平面彩虹全息图色编码的一种新方法高斐１卢永智１金轶峰２（１陕西师范大学物理学系，西安７１００６２；２渭南师范专科学校物理学系，陕西渭南７１４０００；第一作者，男，２９岁，硕士）彩虹全息术是本顿（Ｂｅｎｔｏｎ）于１９６９年提出来的．它可用白光再现，得到...