数字离轴全息实验系统及其零级像分析

针对数字全息术中记录介质分辨率制约物参光的最大夹角给实验系统搭建带来的问题，提出一种数字离轴全息记录系统．该系统是将低频全息衍射光栅作为分光元件引入数字全息系统，利用光栅衍射的0级和＋1／-1级形成离轴全息记录光路，同时对再现像中零级进行了理论分析，并进行实验研究实验结果证明了该系统的可行性，并且具有光路系统简单、操作容易等特点．     

修正离轴全息编码的研究

计算全息的编码过程就是将光波的复振幅分布变换为全息图的二维透过率函数的分布.从而编码问题可归结为将二维离散的复值函数变换为二维离散的实值非负函数的问题.通过研究经典的三种编码方法,提出新的编码方法来提高全息图的信噪比.结果证明本文的方法确实提高了信噪比.     

用离轴全息透镜测量弯曲平板的倾斜

采用两个对称离轴全息透镜实现了激光散斑剪切干涉，应用于平面物体变形的测量。得到了清晰的等倾斜干涉条纹。     

离轴全息透镜的制作及其性能测试与分析

在理论上分析了3种拍摄光路制作的离轴全息透镜的波带片空间频率的分布情况，计算发现了其平均空间频率大致相同，预计其衍射效率也应近似相等。通过测量，证实实验结果与理论分析相符合。文中给出了衍射效率的测试方法与实验值。     

一种离轴数字全息显微相位自动补偿方法

在离轴数字全息显微技术中,离轴光路往往在数字参考光重建过程中导致倾斜的相位畸变,严重影响重建质量.采用一种畸变相位自动补偿的方法,对数字全息重建过程进行研究.通过对全息图的频域图进行处理,找到+1级像和零级像所成角度的对应关系,利用多像素坐标计算,得到相应的倾斜数字参考光.利用倾斜的数字参考光进行数字重建,再通过对重建相位图进行二值化处理,利用最大连通区域判定找到最佳补偿相位,实现相位的自动补偿.实验证明方法效果较好,能实现自动消除一次相位畸变的功能.     

离轴高斯涡旋光束的轨道角动量研究

由近轴光束理论,推导了离轴高斯涡旋光束在质心坐标中轨道角动量的解析表达式,在此基础上对离轴涡旋光束轨道角动量的分布及其传输进行了研究,数值研究表明,观测平面上离轴涡旋光束的轨道角动量的分布不再具备圆对称的特点,轨道角动量为0的等高线为封闭曲线,其内部区域轨道角动量数值为负,外部为正.随着传输距离的增加,远场区观测平面上轨道角动量的分布逐渐演变为近似左右对称的情形,拓扑荷数越大,演变的速度越快.另一方面,离轴距离也会影响到轨道角动量的分布,在确定的观测平面上,离轴距离越大,观测平面上轨道角动量极小值(负区域)的模值会越接近轨道角动量的极大值(正区域).该结论在研究离轴涡旋光束与微粒作用时能提供指导意见.     

离轴抛物面反射式平行光管的结构设计

论述了一种作为红外目标源的离轴抛物面反射式平行光管系统的组成．按照系统特定的光源离焦调节使用指标要求,研究了该平行光管在设计时需考虑的光学结构参数的确定方法,综合考虑了抛物面镜口径及离轴量、平面反射镜尺寸及位置和光源离焦使用时的关系,给出了相应的计算公式,并根据计算结果确定了一组合适的平行光管参数,其中离轴抛物面镜参数为口径Ф=110mm,离轴量h=90mm,焦距f=650mm,平面反射镜口径为40mm,两镜中心距可调节范围为480--550mm．实验证明,此计算方法对该平行光管的整体结构设计具有一定的实用价值．     

微光图像中值滤波与众值滤波理论与实验研究

中值滤波法是图像平滑技术中常用的一种方法。但中值滤波法处理微光图像时有一定的局限性。该文对此做了进一步的实验与讨论，与众值滤波法进行了比较性研究。众值滤波法是对滤波窗口内所有像素点的灰度值作数学统计，并取出现几率最大的像素灰度值为为滤波结果，累此处理过的图像更接近真实。     

新型体全息窄带滤光器的光学特性研究

用紫外／可见分光光度计测定由DCG记录的透射式体全息窄带带阻滤光器的光谱特性，分析其滤波特性。测量结果分析表明，滤光器有较窄的带宽，其半宽度小于13nm，1／10宽度小于19nm。在400—800nm可见光区域，对其主谱线的相对透过率小于2％，其它谱线的相对透过率大于85％。对半导体泵浦激光器主谱线532、0nm有优良的滤光特性。     

频闪全息测振的误差分析

本文讨论了频闪全息干涉测振技术在进行模态分析时,由于采用激振频率离散步进的方式进行激励,在共振区往往会产生峰值测量误差,提出如何根据最大允许测试误差选择合适的离散频率增量;文中还探讨了文献[1]中所提出的复模态分析方法,由于被测系统有一定的非线性而产生的理论误差,和当激励信号本身存在一定的失真度时,由于高阶次谐波分量与系统的高阶共振频率一致而引起的系统共振响应对测试结果的影响;指出了影响测试结果最严重的是较低阶次非谐振分量.     

关于全息记录光路的稳定性要求

本文讨论连续激光全息记录过程中干涉光场各种形式的振动对底版调制度和衍射效率的影响,并且给出了现场测试方法。     

散射线光源作参光的投影彩虹全息术

给出了一种用散射线光源作参光记录投影彩虹全息图的方法.实现了狭缝在景物后面的大量展宽,可不通过狭缝实象观察到全景虚象.     

全息法改善大口径菲涅耳透镜的成象质量

提出一种根据象面全息法改善有机玻璃制大口径菲涅耳透镜成象质量的方法，给出了“全息干版”和“光导热塑片”制备的两种“补偿板”对菲涅耳透镜进行象质改善的实验结果。     

多缝大视角彩虹全息术

采用大的全息母片和色序多循环技术制作多缝彩虹全息图,光路简单,制作方便,扩大了水平和垂直两个方向的观察视角,得到了体视性很好的准单色三维正像,并对其进行了一定的理论分析。     

数字全息中参考光波面畸变对再现像的影响及消除

基于波相差理论,分析了数字全息记录过程中所用参考光可能存在的波面畸变;以傅里叶变换型数字全息为例,详细讨论了具有波面畸变的平面参考光对数字全息记录与再现的影响,外提出采用修正波面的再现光消除参考光波面畸变影响的方法．理论分析和模拟结果表明,这种方法能有效消除参考光波而畸变带来的影响,大幅度提高再现像的像质．     

喷雾场激光全息照像微机控制系统

研制了一种喷雾场激光全息照像微机控制系统．该系统电机测速调速精度达到±１ｒ／ｍｉｎ，光开关开启绝对误差小于０．０２５°转角（１μｓ时差）．近３年的实践证明该系统工作稳定可靠．     

全息照相的虚象与实象

本文将全息照相的虚象与实象,与数学公式经常用以表示的有关项较清楚地联系起来,使读者了解它们之间内在关系,从而更好地掌握它。     

大视角合成狭缝一步彩虹全息术

提出了大视角合成狭缝一步彩虹全息术，其要点是通过直角棱镜将参考光从记录介质另一边引入，获得了大视角全息图．     

基于PDIUSBD12芯片的计算全息三维显示的USB接口设计

提出一种基于USB接口的计算全息显示方案．该方法是通过USB接口传输待显示的物波基本数据,然后通过DSP等硬件来实现高速计算全息编码和显示．利用这种方法可望实现具有高稳定性的计算全息动态显示．给出了基于USB接口、微处理器和DSP的计算全息二维显示系统的硬件设计方案,以及该设计的实现流程;详细介绍了以PHILIPS公司生产的PDIUSBD12芯片为USB接口芯片、以W78C438作为控制器的专用USB接口的设计方案．