眼球全息初探

介绍以眼球为被拍摄物的全息实验情况，重点分析实验光路和记录介质。设计了新光路，并对不同物体以及不同干板进行了测试，给出了实验结果。最后生物实体以牛蛙眼球作目标，得到了全息图。     

数字再现三维物体菲涅耳计算全息的研究

提出了一种用计算机产生和再现三维物体离轴菲涅尔（Fresnel)全息图的数字方法。采用Born近似法则建立了理想三维的物体模型；利用博奇（Burch)编码方法制作了此三维物体的计算全息图。通过卷积和快速傅立叶变换（FFT）的方法计算衍射积分，以数字聚焦的方法进行再现，通过改变再现距离，获得了三维物体各截面的再现像。直接利用数字滤波技术消除了虚像和零级像，得到了清晰的实像，给出了此三维物体的计算全息图及其不同截面的数字再现结果。     

偏振元件在散射物体全息拍摄中的应用

本文从物体的反光性质出发,讨论全息拍摄中偏振元件的应用,在实验中用偏振元件消除“木纹”噪声,增大干涉条纹的调制度,提高了散射物体全息图的衍射效率、信噪比和光能利用率。     

给定抽样频率下同轴数字全息记录条件分析

基于光传播的角谱理论和抽样定理,讨论了给定抽样频率下同轴数字全息图的记录条件以及所适合的物体尺寸。CCD面阵尺寸、像素单元尺寸和间距限制了物体尺寸和全息图的记录距离。只有在满足抽样条件下所记录到的数字全息图才可能包含物体的三维信息。导出了用已知参数的CCD记录数字全息图时的适用范围。     

希尔伯特变换在同轴数字全息再现中的应用

为了克服2步数字全息需要记录多幅图像且在进行相移时理论相移值和实际相移值总存在误差的缺点,提出了一种用单幅同轴数字全息图再现物体真实像的方法。该方法利用希尔伯特变换可以实现数字相移并且可同时滤除直流分量的特点,通过对记录的全息图进行两次希尔伯特变换,即可依次得到没有0级分量的相移量为π/2的全息图和无相移的全息图,然后运用2步相移数字全息处理方法即可再现出原物体的像。结果表明,该方法能很好地再现原物体的像。     

光纤光束变换器在大视角彩虹全息中的应用

用光纤制成的光束变换元件代替大孔径透镜和狭缝拍摄彩虹全息图．大大提高了全息图的视角．而且方法简单。介绍了用光纤光束变换器拍摄大视角彩虹全息图的原理、方法．并进行了实验验证，得到了较为满意的效果。     

二维物体模压周视彩虹全息图的拍摄方法

本文提出一种简单实用的模压彩虹全息拍摄方法。制作母板时 ,曝光两次 ,第二次曝光时狭缝与物体的相对位置转过 90°角。在白光照明下 ,转动模压全息图一周 ,可以从各个不同角度观察到物体的再现像 ,达到周视的效果。该方法在增大观察视角方面进一步推进了模压全息图的制作技术 ,具有实际意义。     

物像互遮掩的彩虹全息记录

提出了一种使多个物体的再现像间有相互遮掩效果的彩虹全息记录方法。在主全息图记录光路中设置系列互补的挡光屏，对不同的物体分别进行记录；所得到的彩虹全息图再现时，左右移动观察，将看到不同物体的再现像在视场中逐渐交替出现，沿挡光屏边缘相互遮掩。给出了挡光屏的设置参数，并完成了“天狗袭日”彩虹全息图的设计和制作，获得了满意的效果。     

用参考物体全息法测量位移矢量方向

本文提出了一种测量物体位移矢量方向的方法一参考物体全息法，该方法将一个参考物体置于被测物体的一侧，然后在一张干版上记录两个双曝光全息图：一个是受到干版位移调制的被测物体和参考物体的双曝光全息图，一个是被测物体的非调制干涉图。前者用于测量位移矢量的方向，后者用于测量被测体位移的数值场。文中主要介绍了参考物体全息法测量位移矢量方向的原理。文后给出了实验结果。     

水下全息实验

将激光全息照相技术应用于水中实物的拍摄。本文从理论和实验这两方面对像面全息在水下环境中的实现进行了研究，并进行了大量的水下实验，得到了清晰的水下全息图。     

压缩感知相移数字全息术

相移数字全息图用传统数字再现可以消除零级像与共轭像,但数字全息术记录的全息图及数字再现像的分辨率被CCD的分辨率所限制.将新兴的压缩感知算法用于数字全息图的稀疏重建,以实现由部分全息图数据得到高分辨率再现像.分析了压缩感知用于重建数字相移全息图的原理,并利用该算法对计算机模拟的相移全息图进行了重建.结果表明,压缩感知算法能够对数字全息图稀疏重建,利用50％的部分全息图数据重建出了较高质量的再现像,并消除了零级像和共轭像.当选用合适的观测器如数字微反射镜器件或随机位相片实现随机观测矩阵时,可以实现单像素成像,从而突破记录全息图CCD分辨率的限制.     

软X射线激光全息术及其计算机模拟仿真

软Ｘ射线激光全息术采用短波长Ｘ射线激光光源，从而可获得空间分辨率很高的三维全息图，但目前它还存在许多问题。用计算机来模拟仿真提供了一种有力手段。本文采用方块、英文字母、汉字等作样品，对无透镜傅利叶变换软Ｘ射线激光全息术作了模拟仿真，其结果和可见光全息实验及理论都相符合。     

一维散射屏无狭缝彩虹全息术

本文提出利用一维散射屏取代毛玻璃和实狭缝,实现二维透明片的一步无狭缝彩虹全息;用傅里叶光学分析了其原理;利用一维光栅并采用准4f光学系统拍摄得到了比较满意的彩虹全息图。     

激光全息防伪技术中的安全保护方法研究

近年来,激光全息技术在防伪领域中已取得了巨大的进展,但在防伪性能方面仍存在不足,针对激光全息防伪应用中的仿冒问题,分析了其中的原因,并提出了相应的安全保护方法,从而能促进激光全息防伪技术的发展,使激光全息产业立于不败之地.     

利用传统全息片实现合成孔径数字全息的研究

分析了传统全息片的微观结构,介绍了细光束成像和合成孔径数字全息记录、再现的基本原理,研究了利用传统方法拍摄的散射物体透射式、振幅型全息片实现合成孔径数字全息的方法,给出了实验结果。理论分析和实验结果表明,利用传统透射式、振幅型全息片,通过光学显微镜放大制作子数字全息图和合成孔径数字全息图,经计算机处理是可以得到完整再现像的,其性质与细激光束照射成像一致。用子全息图再现像的复振幅叠加方法和采用子全息图再现像的强度叠加方法均可实现合成孔径数字全息图的再现,且强度叠加方法的视觉效果要好些,但它们对缩小再现像中散斑的尺寸没有帮助。用子全息图拼接成的合成孔径全息图得到的再现像效果最好,可以缩小再现像中散斑的尺寸,信噪比、分辨率均有提高。要得到更好的再现像,需要用更多的子数字全息图拼接成尺寸更大的合成孔径数字全息图。     

数字全息技术在反源问题中的应用

本文从数字全息记录与再现技术特点出发,探讨数字全息技术在反源问题中的应用。分析了用数字全息图探测光波复振幅的方法。讨论了数字全息再现原始像的方法,并将其应用于光源的重构。     

基于压缩感知的数字全息成像技术

提出一种基于压缩感知理论和数字全息术的数字全息压缩成像技术。通过传统相移数字全息技术获取干涉图样,将干涉同样投影到测量矩阵上,通过计算內积直接获取全息压缩数据。这些数据经过传统通信信道传输后,利用压缩感知重构算法获得原始全息数据,然后经过菲涅尔逆变换得到原始图像。实验仿真结果证明了这种压缩全息成像方法的可行性。     

旋转光楔多重一步彩虹全息术

根据旋转光楔多重全息术和一步彩虹全息术基本原理,讨论了采用旋转光楔实现多重一步彩虹全息术的原理,进而用He-Ne激光光源,获得了在同一块干版上记录的多个彩虹全息图,并可在白光下同时再现的多重一步彩虹全息像.理论分析和实验结果基本吻合.结果表明,该技术简单易行,有广泛的应用价值.     

基于数字全息技术的材料表面特性测量研究

数字全息应用于对透明材料表面特性测量研究。在本文中,建立了一个测量透明材料表面特性的数字全息图记录系统,可以获得高质量的透明物体的数字全息图。经过对全息图进行后处理和最小二乘法解包裹算法获得透明物体的相位重建图。可以测定材料的表面特性,并对其进行三维可视化显示。利用NanoMap500Ls作为验证试验,验证试验的结果表明数字全息在测量透明材料方面是一个可行的测量工具。