基于数字全息和计算全息的动态光学三维显示技术研究

发布时间：2022-11-05 03:24

　　虚拟现实和增强现实是目前显示技术发展的热点,其中三维信息获取和显示技术是最为重要的研究方向。三维显示技术目前已经发展出了体三维显示、双目视差立体显示、多视点立体显示等,但这些三维显示技术并不是真正意义上的三维再现。光学全息三维显示能真实地再现出物体的三维信息,包括物光场完整的振幅和相位信息,从而使观察者在观看全息再现的三维像时有着与直接观看真实三维物体或场景一样的立体感。全息三维显示是通过衍射成像方式实现的,由于其信息量非常大,需要极高空间分辨率的显示材料或器件（约9﹡10~7像素）,若要进行动态显示,还需要很宽的传输带宽（约6﹡10~5MH）。因此目前全息三维显示仅仅在静态显示方面得到了应用。随着计算机和光电成像技术的迅速发展,利用数字全息、计算全息和空间光调制器进行动态三维显示的研究成为人们关注的热点。数字全息术是利用光电传感器件记录全息图,一般通过计算机模拟光学衍射过程来实现被记录物体的数字再现。数字全息技术的特点的是充分利用光电成像和计算机技术,使得全息图可以数字化重构,为三维定量精密测量提供了全新的路径。计算机制全息术则是将物光波复振幅由计算机编码成为数字化的全息图,计算全息... 

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 全息术的发展概述
        1.1.1 数字全息术概述
        1.1.2 计算机制全息术概述
    1.2 全息三维显示技术概述
    1.3 论文的主要研究内容
第二章 全息技术基本理论
    2.1 全息图的记录与再现
    2.2 同轴全息术和离轴全息术的记录与再现
    2.3 菲涅尔全息术的记录与再现
    2.4 无透镜傅里叶变换全息术的记录与再现
    2.5 本章小结
第三章 数字全息图与计算全息图再现像的融合分析
    3.1 数字全息图记录条件及其参数
    3.2 计算全息图计算参数设定
    3.3 本章小结
第四章 动态全息显示实验的设计与实验结果
    4.1 基于数字全息术的实时动态全息显示
        4.1.1 数字全息图的记录
        4.1.2 数字全息图的再现
            4.1.2.1 数字全息图的模拟再现
            4.1.2.2 数字全息图的光学再现
        4.1.3 实时再现
    4.2 基于计算全息的动态全息显示
        4.2.1 CGH的光学再现
        4.2.2 基于计算全息的动态显示
    4.3 基于数字全息和计算全息的实时动态显示
        4.3.1 数字全息图和计算全息图光学再现像的融合
        4.3.2 实时动态显示
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢



本文编号：3701832