LCOS彩色全息顯示系統(tǒng)研究.pdf

1、人的絕大部分空間信息都是通過(guò)視覺(jué)得到，而其中90％以上的信息來(lái)自3D感知。隨著材料、電子和光學(xué)的迅速發(fā)展，顯示技術(shù)向3D發(fā)展是一個(gè)必然的趨勢(shì)。全息顯示能夠真實(shí)地再現(xiàn)3D圖像，因此全息顯示是真3D顯示的主流技術(shù)。彩色全息成像無(wú)疑是最完美的成像技術(shù)，理想情況下，被重構(gòu)的圖像與原始的景物在視覺(jué)上應(yīng)該沒(méi)有區(qū)別。
　　 近年來(lái)隨著空間光調(diào)制器的發(fā)展，硅基液晶作為一種新型的空間光調(diào)制器把半導(dǎo)體集成電路和液晶顯示技術(shù)相結(jié)合，具有可編程、高衍射

2、效率、分辨率高等特點(diǎn)，因此使用硅基液晶的全息顯示技術(shù)得到了較大的關(guān)注。雖然經(jīng)典的光全息技術(shù)已經(jīng)有60多年歷史，但是，用空間光調(diào)制器來(lái)替代全息膠片并能得到高質(zhì)量的3D圖像重構(gòu)仍然面臨很大的困難，基于硅基液晶的彩色全息顯示系統(tǒng)更具挑戰(zhàn)。
　　 本文開(kāi)展了基于硅基液晶的空分復(fù)用彩色全息顯示技術(shù)的相關(guān)研究。論文的主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)包括:
　　 1、根據(jù)標(biāo)量衍射理論，RGB三色激光的波長(zhǎng)不同，導(dǎo)致重構(gòu)彩色圖像時(shí)再現(xiàn)像的成像區(qū)域大

3、小不同，針對(duì)此間題本文提出了預(yù)先對(duì)RGB三色分量原圖大小進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒?，?shí)現(xiàn)了RGB三色分量的重構(gòu)圖像大小一致。
　　 2、進(jìn)一步，為了解決重構(gòu)RGB彩色圖像時(shí)成像區(qū)域大小不同導(dǎo)致了成像區(qū)域中心不重疊的問(wèn)題，利用計(jì)算全息的優(yōu)勢(shì)，本文提出了加載數(shù)字閃耀光柵的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)像的偏移，使得產(chǎn)生的RGB三色再現(xiàn)像重疊。
　　 3、在調(diào)節(jié)成像大小與偏移成像中心位置的基礎(chǔ)上，本文借用商業(yè)投影儀的結(jié)構(gòu)搭建了基于LCOS的空分復(fù)用彩色全