基于空間光調(diào)制器的數(shù)字全息再現(xiàn)技術(shù)研究.pdf

1、三維立體顯示技術(shù)是當(dāng)今一個(gè)引人注目的前沿科技領(lǐng)域，而全息術(shù)因可以記錄和再現(xiàn)物體發(fā)出的光波，提供物體的全部深度信息而被認(rèn)為是理想的三維顯示技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)全息技術(shù)發(fā)展為數(shù)字全息技術(shù)，全息再現(xiàn)也可以采用計(jì)算機(jī)模擬再現(xiàn)和基于空間光調(diào)制器的光電再現(xiàn)。本文是以使用空間光調(diào)制器實(shí)現(xiàn)數(shù)字全息再現(xiàn)為研究目的的。 作為光電再現(xiàn)全息顯示系統(tǒng)中核心部件的空間光調(diào)制器，本文給出了完整的分類及各自基本原理的分析，并給出了其在全息中的一

2、些具體應(yīng)用。從器件性能角度考慮，最后選用了光能利用率高、調(diào)制性能好、使用方便的液晶空間光調(diào)制器和數(shù)字微反射鏡器件作為實(shí)驗(yàn)中的器件，開(kāi)展研究工作。 本文在研究了數(shù)字全息技術(shù)的理論基礎(chǔ)上，制作了兩種數(shù)字全息圖，分別為使用CCD記錄的數(shù)字全息圖，以及由計(jì)算機(jī)生成的根據(jù)菲涅爾算法和傅立葉算法得到的平面及立體物體的計(jì)算全息圖。文中建立了數(shù)字全息光學(xué)記錄系統(tǒng)，并給出了計(jì)算全息的計(jì)算方法。 文章著重對(duì)所選用的LC-R2500及DMD這

3、兩種空間光調(diào)制器分別進(jìn)行詳細(xì)的器件參數(shù)介紹和原理研究，并建立了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，進(jìn)行了器件特性的測(cè)試，定量地給出了調(diào)制特性分析及比較。 在上述理論基礎(chǔ)上，本文最后完成了數(shù)字全息圖的空間光電再現(xiàn)系統(tǒng)的搭建，并將之前所制作的兩種類型不同的全息圖加載入系統(tǒng)，得到了再現(xiàn)圖像，還重點(diǎn)分析了光電再現(xiàn)圖像大小與再現(xiàn)距離之間的關(guān)系。對(duì)同一種空間光調(diào)制器再現(xiàn)不同種類的全息圖的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析，并對(duì)所選的兩種不同類型的空間光調(diào)制器的調(diào)制性能、再現(xiàn)結(jié)果進(jìn)行比