数字全息术发展现状及趋势(ppt)

下面就来具体介绍 ：
◆ 用参考光作为再现光波（左图） ◆ 用参考光的共轭光作为再现光波（右图） 再现像的数学表达式 [ C(x,y)R(x,y) ] ：
① 直射光 （ 再现光 ） ~~~ Aep [ic(x,y)] ② 原始像 （ 虚 像 ） ~~~ Bexip o[(x,y)]
③ 第三项 （实、或虚）~~~ C ~ex ip o([x,y)]
如何来解释全息图的第四个特点呢 ？
（2）再现过程： 全息图（光栅） 看 图 光栅衍射！
设，再现光波为：C (x ,y ) C oex ic p (x ,y [)，]再现
出来的全息像的复振幅分布为：
i(x,y)~C(x,y)I(x,y) 再现光 原波 始 共 像轭
这样，就解释了全息图的第四个特点。一般而言 再现像是一个很复杂的光波（有像差）， 但是在全 息技术中常常采用特殊的再现方式而使问得到解决.
4、白光全息技术：
克服相干光的缺点（相干噪声大、能量损 失大 4%0）提高全息图质量。
5、全息技术的新方法：
随着计算机、光机电一体化等技术的发展， 又产生了新的全息技术。 （1）计算全息术(CGH- Computer Generated Holography) （2）数字全息技术(DH-Digital Holography)
普通照相过程中物 像之间是点点对应的 关系，即一个物点对 应像平面中的一个像 点。
全息照相
普通照相
因体图全而像息能。图观能察完到全一再幅现非原常物逼的真波的前立，能普是通二照维相的平得面到图的像只。
全息照相是干涉,因此要求光 普通照相只是像的 源有很高的相干性。光源的相干 强度记录，并不要求 长度越大、波前上相干区越大， 光源的相干性，用普 就能越有效地实现全息照相。 通光源就可以了。
第二部分 数字全息术（DH-Digital Holography）
记录 光学干涉 固体成像器件记录
再现 计算机模拟再现
另外，根据光路结构参数，通过求解 (x,y) ，
可以得到干涉条纹的空间频率：
2sin /2
例，λ=632.8nm ,θ= 400
。。。 （3）
1100条/ mm
讨论：
◆ 由等式（1）可推得全息图永不变色。 ◆ 由等式（2）可推得全息图的再现像
是三维立体的。 ◆ 由等式（3）可推得全息图不可撕毁。
膺像：凸、凹 正好相反 ！
五、全息图的实际应用：
1、全息图像显示：
照片；图片；邮票；书籍、杂志的 封皮与插页等。
2、包装、装潢和防伪：
产品的包装、标牌和商标；饰品； 广告； 装潢； 人民币；银行卡； 居民身份证等。
3、全息计量技术：（两次曝光法；时间平均法）
面内和离面位移的测量；残余应力的测量； 振动模式测量；气流分布测量； 粒子大小 和分布的测量等。
IRIo2IRIocoR s(x[,y)o(x,y)]
IR Io 2IR Ioco (s x ,y) 。。。。（1）
等式（1）又可化为：
I(I0 , ) I0 [ 1 V c o(x s ,y )。]。。（2）
这里，（2）式中的 I0 IRIo 表示物光和参考光的强度
之和，V 2 I R I o 表示干涉条纹的反衬度。 IR Io
单色光全息图
复色 光全 息图
普通
反射全息图 相面全息图 彩虹全息图 假彩色编码全息图 真彩色编码全息图 角度多路合成全息图 多通道全息图
特殊：加密全息图
三、全息图的基本特点：
1、三维立体图 2、彩色图片，永不变颜色 3、不可撕毁性（冗余度大） 4、一次拍摄，可以得到两个图像
（原始像和共轭象） 5、。。。。。。
做了划时代的改进，全息术的研究从此获 得了突飞猛进的发展，近40年来，全息技
术的研究日趋广泛深入，逐渐开辟了全息
应用的新领域，成为近代光学的一个重用 分支。
二、全息图（hologram)的分类：
光学记录全息图
1、按着制作方法 计算机像素全息图
2、按着光路结构 3、按着再现方式 4、按着实际用途
同轴全息图 离轴全息图
全息照相
普通照相
全息照相过程分记录、再现两 普通照相过程是以
步，它是以干涉、衍射等波动光 几何光学的规律为基
学的规律为基础的。
础的。Biblioteka 全息图所记录的是物体各点的 全部光信息，包括振幅和相位。
普通照相底片记录 的仅是物体各点的光 强（或振幅）。
全息照相过程中物体与底片之 间是点面对应的关系，即每个物 点所发射的光束直接落在记录介 质整个平面上。反过来说，全息 图中每一个局部都包含了物体各 点的光信息。
全息图片
全息图片
全息图片
四、全息过程的基本理论：
实验现象
严格的理论指导 ！
1、基本理论
（1）记录过程：光波的干涉 感光记录介质只能记录光波的振幅（强度）,
只有通过光波的干涉过程，才能将被拍摄物体 的全部信息（振幅和位相）以明暗相间的干涉 条纹的形式记录下来。
（2）再现（观察）过程：光波的衍射
2、拍摄光路：
3、全息过程的数学描述
（1）记录过程：
物光波的 O复 x,(y) 振 O0e幅 xip： o([x,y)] 参考光的 R复 x(,y)振 R0e幅 xip： R([x,y)]
在记录平面上接收到的光波复振幅为：
A R (x ,y ) O (x ,y )
所以，求得合光强为： IA2[R(x,y)O (x,y)]R [*(x,y)O *(x,y)]
4、全息元件：
光栅； 透镜； 波带片等。
5、光学信息处理技术：
图像识别； 图像的消模糊和边缘增强； 图像的假彩色编码。
六、全息技术的发展方向和趋势：
1、全息元件：
一些特殊作用的全息元件研制等。
2、全息加密技术：
如何进一步提高全息图的技术含量。
3、全息计量技术：（非线性曝光；增加光程差）
如何进一步提高测量的精度 ； 干涉条纹 的自动识别和判读的问题。
数字全息术发展现状 及趋势(ppt)
（优选）数字全息术 发展现状及趋势
1960年梅曼（Maiman）研制成功了红宝石 激光器，第二年（1961年）贾范（Javan）
等制成了氦氖激光器。从此，一种全所未 有的优质相干光源诞生了。1962年美国科 学家E.N.利思（E.N.Leith）和J.乌帕特尼克 斯（J.Upatnieks）用激光器对伽柏的技术