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为了高精度地检测长焦透镜的透射波前，提出了在Zygo干涉仪的平面光路中加入一个二元衍射元件提供参考波前的计算全息法（CGH）。介绍了计算全息法检测长焦透镜透射波前的理论，设计并研制了高精度计算全息板，并将其用于大口径长焦距透镜透射波前检测。理论分析和实际检测结果表明：该方法系统误差小，测量重复性精度优于0.004 λ（2σ RMS），与常规的菲索干涉法测量球面透镜透射波前得到的结果一致，从而验证了...
基于计算全息的全视差合成全息研究
计算全息 菲涅耳衍射 合成全息 激光直写
2014/12/17
文中进行了一种新型三维全息图的制作方法研究,该方法基于计算全息原理,与合成全息相结合,实现激光三维全息图的直写打印制作。首先进行了菲涅耳计算全息图的实验,表明计算全息与合成全息结合的可行性与合理性。然后根据合成全息原理与计算全息原理对三维模型进行采样和图像变换处理,再计算出相应的菲涅耳计算全息图,借助数字全息激光打印系统完成三维全息图的拍摄,在激光下进行光学再现,最后对再现结果进行了分析与讨论。
提出了一种基于基元全息图频谱分析的计算全息参考光角度选择方法.通过分析基元全息图的空间频谱成分, 导出全息图正确再现需要满足的约束条件;求解了基于空间光调制器的计算全息再现系统的参考光角度取值范围;用N-LUT算法计算了成像距离为1 000 mm时, 一幅22.5 mm×26.1 mm的二维图像取不同参考光角度时的全息图, 并进行了数字再现和光学再现实验.结果表明:参考光角度在0.893 8°到1...
计算全息法产生涡旋光束的实验
涡旋光束 计算全息法 干涉条纹 位错光栅
2014/4/5
基于计算全息法,通过计算和模拟得到了涡旋光束与平面光束干涉所产生的位错条纹,用胶片记录位错条纹并制作成位错光栅,在自行设计搭建的光路中进行实验获得1~4 阶的涡旋光束。实验结果表明,各阶涡旋光束的空心半径随着阶数的增大而逐渐增大,与理论分析相符合;实验进一步观察到各阶光栅的二级甚至三级衍射光束,当入射光束中心与光栅位错中心重合时,能够产生光强分布对称的涡旋光束,当光束中心和光栅中心不重合时,产生的...
考虑投影畸变设计大口径离轴非球面检测用计算全息图
投影畸变 大口径离轴非球面 计算全息图 光学检测
2014/1/13
对大口径离轴非球面进行零位补偿检测时, 投影畸变过于严重的区域会由于干涉条纹密度过大而无法检测,从而使加工难以进行。针对此问题,本文采用相对畸变参数定量描述投影畸变,设计了自由度更高、补偿能力更强的计算全息图(CGH)检测方法。该方法在CGH设计阶段考虑投影畸变分布,选择合适的光路结构使得所有区域的投影畸变均较小。根据此方法,对直径为1.45 m的离轴非球面设计了比零位补偿器畸变小的CGH。 检测...
彩色计算全息颜色匹配的研究
计算全息 彩色全息 全息显示 色度学
2013/1/25
基于色度学原理,研究了彩色计算全息颜色的匹配问题,给出了电子显示色系下颜色量与计算全息物光波振幅之间的等色传递关系.首先,讨论了电子显示色系和彩色计算全息色系之间的颜色传递问题,并且给出了这两个色系下颜色量的转换方法.其次,以彩色全息再现像与原始计算目标颜色一致为目的,分析了彩色计算全息色系下的颜色量和与其对应物光波振幅的关系,并得出了颜色量和物光波振幅间应满足的一般方程.最后,本文选取PAL制式...
计算全息法测量长焦透镜面形和焦距
光学设计 计算全息法 长焦透镜 光学面形检测
2009/12/13
为了同时对长焦透镜的面形和焦距进行高精度检测，提出在Ｚｙｇｏ干涉仪的球面光路中加入一个二元衍射元件作
为检测件的计算全息法。首先对计算全息法检测长焦透镜的面形和焦距进行了理论推导，并给出焦距误差公式。在
Ｚｅｍａｘ中使用在平面基底上制作的二元衍射元件对一个长焦透镜的面形和焦距进行了模拟检测，其中对该长焦透镜面形
的干涉检测ＰＶ值为０００３４λ，对焦距的检测精度为－０１１％。最后详细分析了...
基于SLM的计算全息三维显示视角扩展编码
计算全息 液晶空间光调制器 视角
2009/8/14
提出一种利用高分辨液晶空间光调制器的高衍射级来增大再现视角的计算全息编码方法.该方法首先对被记录物波的视角超出所用高分辨液晶空间光调制器允许范围的物波信息进行预处理,使预处理后的物波视角满足抽样定理;然后再进行计算全息编码.这种计算全息图可利用高分辨液晶空间光调制器的特定高衍射级恢复再现被记录物波.文中给出了该方法的编码原理及物波函数的预处理公式,并通过设计实例和实验结果证明了该方法的可行性.
一种可用于原子全息光刻的二元计算全息新方法
原子全息光刻 二元计算全息 编码
2009/1/8
原子全息光刻即采用二元计算全息片掩模来操纵原子，实现微细结构的制作。传统二元计算全息产生的全息片在重现时会产生不止一个实像，这对于原子全息光刻的操作是不利的。提出了一种非相位编码的方法，该方法利用基元函数叠加方式产生实的编码前全息图，再利用类似罗曼Ⅲ型的编码方式产生二元计算全息图。模拟结果表明，利用该方法产生的掩模板可以产生单一的同原始图案相对应的微细结构。
基于空间光调制器的计算全息成像特性
2007/8/20
把基于高分辨空间光调制器(SLM)的动态计算全息波面变换系统看作一个相干光学成像系统，分析并推导了该系统的点扩展函数（PSF），进而研究了SLM像素结构所引起的固有切趾和展宽效应. 通过计算机模拟考察了SLM填充因子和衍射距离对系统分辨率的影响,给出了满足抽样定理所要求的系统的最小衍射距离. 最后提出了一种消除SLM像素结构影响的物波频谱预处理方法. 这一研究为优化系统设计，完善波面变换系统提供了...