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.     

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...     

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。原理一、象全息图如图1所示,当物体被激光照明后,使它通过透镜成象于全息干版的平面上,这时,如果再以参考光照明该干版,那么这样制成的全息图称为象全息图。象全息图有两个特点,其一是它可以用扩展光源再现。当然这时仅在全息图平面上的象才有足够的分辨能力,而在平     

用DMD光学再现全息图的研究

构建了以电荷耦合器件(CCD)为全息记录设备,数字微反射器（DMD）为光学再现设备的数字全息系统.从计算全息图和CCD记录全息图两个方面研究了用DMD光学再现物光场.实验结果表明两种情况下DMD都能很好地再现出物光场,计算机制全息图的再现像质量要比CCD记录全息图的要好些.对CCD直接记录的全息图进行边缘锐化后,其再现像的对比度增强,再现质量得到显著改善.这些实验结果有利于该技术应用于实时干涉计量等工程领域,具有潜在的实用前景.     

傅里叶变换全息的计算机模拟

傅里叶变换全息图不是记录物光本身,而是记录物光的傅里叶频谱.利用透镜的傅里叶变换性质,将物体置于透镜的前焦面,在照明光源的共轭像面位置就得到物光的傅里叶频谱,再引入参考光与之干涉,在干涉图样中就记录了物光的傅里叶变换光场的振幅和相位的全部信息.利用MATALB语言的强大的快速傅里叶变换和灵活多变的图像处理能力,完整地模拟了傅里叶变换全息的全过程.与实际实验相比较,直观、经济;模拟实验参数可调,现象明显.可以加深对傅里叶变换全息理论的理解.     

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。     

多重像一步彩虹全息术

本文提出一种三维漫射体的多重像一步彩虹全息方法。该法是在一步彩虹全息图的记录光路中加一光栅，使物光通过光栅衍射后经透镜成像在干板处，而得到多重像彩虹全息图。     

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。     

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)     

全息实时干涉法测量二维温度场的实验研究

激光全息干涉法在传热研究中得到越来越广泛的应用.本文根据实践经验,讨论了用全息实时干涉法测量二维温度场的一些具体问题.本文指出了前人在实时法中利用普通吸收型全息图的缺点,提出利用位相型全息图代替普通吸收型全息图,试验证明结果比较理想.前人对干涉条纹的数学反演和光折射误差的分析仅是针对光线穿过单层介质的情况而言的,本文在此基础上进一步给出了光线顺序穿过被测介质、光学窗口和空气三层介质时其折射误差的修正公式.     

Fe∶LiNbO3晶体中全息图的选择性擦除研究

研究选择性擦除的原理和方法.针对铌酸锂晶体中定影全息图和未定影全息图的特点,介绍相应的选择性擦除的原理和在物光和参考光中引入π相位差的几种方法.通过引入π相位差记录互补全息图,利用全息图及其互补全息图的非相干叠加,消除原全息图对晶体折射率的调制,从而实现对未定影全息图的选择性擦除.实验中实现了在晶体中某一数据页面内部分数据的擦除,并从理论上对实验结果进行了分析.     

全息图干涉条纹与物光波的记录和再现的关系

本文分析了物光波信息的记录和再现与全息图干涉条纹的形状、走向、疏密及可见度之间的关系。直观地说明了全息图能记录和再现物光波全部信息的原因。     

双通道计算全息图的制作

介绍用matlab软件制作一种双通道计算全息图的方法,并给出一种简单的光学再现方法.用matlab软件的内部函数在一个单元格中画一个黑色矩形块,将2个物函数同时编码制成一张双通道计算全息图.把绘制的全息图显示在电脑屏幕上,直接用照相机缩拍到4 mm×4 mm尺寸得到一张计算全息图胶片.当用单色平行光照射胶片时,胶片后面透镜的焦平面上相互垂直的两个方向上再现出2个物的像,它们在空间上是分离的,实现了双通道显示.文中给出了证实这种制作和再现办法的实验结果.     

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。     

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.     

全息照相原理及特点浅述

全息照相是一种二步成像的照相技术。利用干涉原理记录物光的全部信息,立体的再现被照物体,具有普通摄影所不具有的诸多优势。全息照相在生产生活、科学研究等诸多领域都有广泛的应用。     

杨氏双缝干涉实验中光的相干叠加与非相干叠加问题

从纯经典理论角度分析了杨氏双缝干涉花样的成因，分析得出：花样的分布是由光的相干因素决定的，而花样的光强度则是由光的非相干因素决定的。     

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.     

用脉冲激光全息干涉原理显示水中的内波、声波的波阵面

本文根据全息干涉原理,利用波动造成水媒质内部光折射率变化的特性,在同一张底片上重复地拍摄了波动前后两个时刻的两幅全息图。这两幅全息图被叠加在一起,就构成了一张全息干涉图的底片。把这张底片用激光照射就可得到水中波动的波阵面的再现象,从而解决了从事水声探测和水声成象的科学研究者的难题,即能够使他们亲眼看到瞬息变化的各种水中波动的波阵面。而其频率范围可从次声波到超声波。在本文的实验中应用脉冲红宝石激光器拍摄了水中超声波在前进、反射及绕射时的景象。     

全息图高质量赝实象的获得和分析

赝实象是全息图理论的重要方面和有趣现象之一。我们研究了一种获得大幅面、大视角、高衍射效水赝实象的方法;用简炼方法分析论述了它的物象公式及再现条件。 一、赝实象的再现 如果以R代表参考光,0代表物光,全息图上记录的光强分布为