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对于一般透射式平面全息图,如果在制作过程中使用的参考光是球面波(或平面波),当它受到球面波(或平面波)照射时,透过全息图的光波将形成原被摄物体的一个原始像和一个共轭像.实验证明,被全息图反射的光波也形成物体的两个像,它们与前两个像对于全息图平面对称.这一点可以简单地用反射定律加以解释. 相似文献
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为了消除多级像和零级光的干扰,提出了一种单透镜结构的系统,获得了单一无扰的再现像.使用Gerchberg-Saxton(GS)算法获得菲涅尔全息图,预先叠加倾斜平面波相位至菲涅尔全息图上,使再现像移至中央位置.用成像透镜将空间光调制器(SLM)后方的虚像成像至前方,同时在成像透镜后方放置空间滤波器,滤去多级像和零级光.调整透镜与SLM的位置可方便调整再现像的大小和位置,缩短了光学系统的长度.利用虚像的方法为基于液晶SLM的计算全息显示提供了新的思路. 相似文献
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提出了一种利用数字全息显微术测量液体透镜表面曲率半径及焦距参数的实验方法。针对液体透镜表面不能接触、直径较小、侧壁材料非透明等因素,采用具有像差校正功能的立式马赫-曾德尔干涉仪光路实验记录液体透镜液面的数字全息图,数值再现得到携带液面信息的物光波前相位分布信息,并经数值计算和拟合得到液面轮廓曲线,最终得出液面曲率半径以及液体透镜的焦距等参数,进而利用该方法对标准平凹透镜的曲率半径和焦距等参数进行了测量,以验证其正确性。结果表明,所提出的方法是一种高精度、非接触测量液体透镜液面曲率及焦距参数的有效手段。 相似文献
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基于光纤导光的数字全息微形变测量系统 总被引:1,自引:1,他引:0
建立基于光纤导光的数字全息干涉微形变测量系统,首先,利用1×2单模光纤耦合器将激光源输出光分为照明光和参考光,实现光路结构简单、紧凑和稳定性好;然后,通过短焦距和长焦距准直透镜分别对照明光和参考光进行准直扩束,使得参物光强度接近1∶1,从而获得高信噪比的数字全息图。利用基于数字全息的双曝光方法对钢板的波长量级微形变进行实验测量。通过全息记录、再现及相位解包裹得到高精度的测量结果。实验结果表明,建立的基于光纤导光的数字全息微形变测量系统具有光路简单、稳定性好等特点,而且测量精度高。 相似文献
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彩色数字全息系统中透镜色差影响的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
在物光通过透镜系统到达CCD平面的彩色数字全息研究中,将每一色光的像视为像空间中的物体。基于全息图补零的一次傅里叶变换(1-FFT)重建方法,导出既能较好地统一不同色光重建物体的物理尺寸,又能考虑透镜色差影响的彩色数字全息图像重建方法。对该方法的研究结果表明,透镜色差的影响等效于让物体的重建像偏离了理想的重建像平面。然而,数字全息重建图像具有一定的焦深,在多数情况下,可以忽略透镜色差的影响,利用厂家给定的焦距标称值获得满足实际需要的彩色重建图像。 相似文献
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全息图再现像的波像差与两步拍摄法的光路设计 总被引:1,自引:0,他引:1
本文在分析了全息图记录的物理本质后,指出只有用参考光的逆共轭光作再现光时,才能准确再现原物体的像。其它情况下再现像的畸变晃可被免的。这是由于再现时的波像差所引起。为了把波像差的影响减少至最小,我们建议使用平行光做参考光,并用逆光路再现母全息图。文章还提供了了拍摄反射全息图和模压全息图的二步法拍摄光路。并指出在全息干涉计量和轮廓测量中,也应充分注意到波像差的影响。 相似文献
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合成孔径数字全息的记录、再现及实现 总被引:2,自引:0,他引:2
介绍了合成孔径数字全息记录和再现的基本原理,提出了相应的实现方法和技术方案。特别对合成孔径数字全息再现中的两类方法:用单参考光记录的子全息图数字再现光场复振幅叠加或强度叠加,以及用多参考光记录的子全息图数字再现光场复振幅叠加或强度叠加方法进行了详细理论分析和实验研究。结果表明,合成孔径技术是一种提高数字全息再现像的分辨率的有效方法。与传统的子全息图直接拼接的合成孔径数字全息再现方法相比,用子数字全息图再现光场复振幅叠加或强度叠加两种再现方法均可实现合成孔径数字全息的再现,并可显著提高再现像的分辨率,但强度叠加方法的记录和再现难度远小于前者。在实际中可以根据解决问题的要求和子数字全息图的记录情况选用。 相似文献
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提出了一种基于空间光调制器(SLM)的全息透镜(HL)记录波前像差的优化方法。从波像差理论出发,经过理论分析得出透射式全息透镜的像差表达式与像差特性,绘制了全息透镜的一维像差曲线,提出了基于空间光调制器的全息透镜波前像差优化方法。使用空间光调制器加载全息图,通过单次曝光记录全息透镜减小像差的方法进行了理论分析,并针对空间光调制器的零级串扰以及视场孔径光阑对全息图和像差的影响进行了讨论。使用优化后的全息图函数计算出包含非球面信息的全息图,设计了基于空间光调制器的全息透镜记录与成像实验,实验结果与理论分析相符合。 相似文献
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H. Sakurai M. Ohki K. Motojima S. Kozaki 《Journal of Infrared, Millimeter and Terahertz Waves》2000,21(10):1639-1652
Focusing effect of the Luneberg lens for wide bandwidth is studied with emphasis on experiment. A model experiment was performed using a stepped index (six-layer) spherical lens. The total electric field amplitude along the propagation axis has the maximum value (focal point) on the surface of the lens. As the size parameter ka (k: wave number, a: radius of the sphere) is larger, the electric field amplitude at the focal point becomes larger. These results correspond with the power of convergence (focusing effect) by the Luneberg lens. The experimental values are in a good agreement with theoretical ones that are calculated using homogeneous multilayered approximate method. They are also in a good agreement with the results using exact solutions for the inhomogeneous dielectric sphere (the ideal Luneberg lens). Therefore, it is found that the six-layer spherical lens has the optimum variation of dielectric constants for the Luneberg lens and maintains focusing effect for wide bandwidth. 相似文献
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预放大相移无透镜傅里叶变换显微数字全息术的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
利用菲涅耳衍射和全息理论 ,对预放大相移无透镜傅里叶变换显微数字全息术的记录和再现进行详细的理论分析和实验研究。其结果表明 :相移技术可以有效地解决数字全息再现像分离问题 ;预放大方法用透镜可以方便进行显微物体的放大 ;无透镜傅里叶变换全息术不仅可以降低数字全息采样条件的要求 ,而且在相同条件下可以记录物体更多的高频信息 ,上述三种技术的结合将是在目前CCD性能限制的条件下 ,提高显微数字全息再现像分辨率的有效途径。同时 ,也为高质量显微数字全息再现像的获得提供重要参考 相似文献
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为实现LED 数字投影机短距离内投影出更大的画面,文中针对此类投影机的结构特点,通过理论计算和ZEMAX 光学设计软件的优化,开发设计一款适用于LED 光源0.7 in(1 in=2.54 cm)单芯片数字投影机的短焦投影物镜。给出工作波长为462~625 nm、全视场角为84、相对孔径为1:2.4、焦距为10 mm、后工作距离大于20 mm 的镜头设计实例。镜头有较好的成像质量, 在分辨率极限40 lp/mm 处, 0.7 视场以内的MTF 值均大于0. 5,全视场畸变量的绝对值小于1.5%,像质优良。设计结果显示,文中提出的设计方法有利于降低投影系统成本,实现产业化生产。 相似文献
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Three-dimensional bootlace lens antennas with two and four focal points can be optimized to produce high-quality scanned beams over a wide field of view. For two-dimensional scanning, the planar feed locus is replaced by a curved feed locus designed to minimize path length errors. Comparisons with previous bootlace lens designs demonstrate the advantages of this focal distribution. The bifocal lens shows good scanning performance in both principal and orthogonal planes. The quadrufocal lens performs better in its principal plane than in its orthogonal plane. It is also shown that the quadrufocal lens can be realized with a planar outer surface and a circular focal arc, and improved scanning performance is still achievable. Further optimization of the focal arc and/or relaxation of the planar outer surface condition results in quadrufocal lenses with negligible phase errors in the principal plane. 相似文献