太赫兹超表面计算全息

全息术是一种三维成像技术,它已经被应用于多种实际场景。随着计算机科学与技术的迅猛发展,计算全息由于其方便和灵活的特性,已经成为一种广泛应用的全息成像方法。本文回顾了我们近期基于超表面的太赫兹计算全息研究进展。其中,作为全息板的超表面展示出了超越传统光学器件的独特性能。首先,利用超表面实现了对于全息板每个像素的相位振幅同时且独立的调控,进而实现了高质量全息成像。这种新的电磁波操控能力也带来了新的全息成像效果,如利用介质超表面实现了全息像沿传播方向上的连续变化。其次,对超表面在不同偏振态下的响应进行设计,分别实现了线偏振态与频率复用、圆偏振态复用、以及基于表面波的偏振复用超表面全息术。此外,本文提出了依赖于温度变化而主动可控的超表面全息术,为今后计算全息术的设计与实现提供了新的方案,也推动了超表面在实际应用方面的发展。     

基于体全息技术的WDM器件

利用体全息技术制作波分复用器件是一种新方法。本文介绍了此种方法的基本原理和器件的基本性能，并报道了国外对该项技术的研究进展。     

三维漫射体真彩色合成似狭缝彩虹全息术

采用合成似狭缝彩虹全息术记录三维漫射体真彩色彩虹全息图，用单波长激光逆光路再现。在记录过程中，不同波长的参考光具有不同的入射角，从而使透镜孔径的有效利用率达到最高，并给出了理论分析和实验结果．     

离轴数字全息记录条件的研究

用振幅全息和菲涅耳衍射理论,分析离轴数字全息记录系统结构参数对数字全息再现的影响,并进行相应的实验验证。理论分析和实验研究结果都表明,如果记录物体和CCD的尺寸固定,记录物体和CCD之间的记录距离将直接影响数字全息再现像的分离状况和系统的分辨率,在保证再现像分离的前提下,缩短物体和CCD之间的距离将有利于数字全息再现像分辨率的提高。     

像全息的水下应用

基于开发海洋事业的需要，对如何拍摄好水中物体的全息图进行了详细的理论分析，并利用像全息的方法成功拍摄到了一系列富有工艺美感的水下物体的全息图。针对拍摄的全息图进行了细致的定性、定量分析，最后对仪器开发和应用前景作了初步的探讨。     

Fast calculation of computer generated hologram based on single Fourier transform for holographic three-dimensional display

We present an efficient method for the fast calculation of computer generated hologram (CGH). The 3D object is split into sub-layers according to its depth information. A 2D all-in-focus image is generated by sequential tiling all the layers in one plane. A Fourier hologram that contains all the information of 3D object is calculated from the fast Fourier transform (FFT) of the reassembled 2D image. By multiplying a pre-calculated multifocal off-axis digital phase mask (DPM) to the Fourier hologram, the content of each layer is axially relocated to different depth in the Fourier transform optical system to reconstruct the 3D object. The computation speed of the proposed method is greatly improved with only single FFT calculation process. Both of simulation and experimental results proves the validation of the proposed method.     

Numerical investigation of zoomable holographic projection without a zoom lens

Holographic projection is for laser displays and has the merits of being aberration free, producing high‐contrast images, having the ability of color reconstruction with one spatial light modulator, and so on. In this paper, we propose a zoomable holographic projection without using a zoom lens and verify the proposed method by using numerical simulation. Although such a system can be readily realized to use the features of holography, which is capable of recording a large image exceeding the hologram size, the required calculation is very time consuming. For acceleration, we used shifted Fresnel diffraction for setting different sampling rates on a hologram and projected image. The proposed method can project any zoom‐in and zoom‐out image between zeroth‐order and first‐order lights, and the processing time and required memory for the zoom are constant.     

运用硬件提高计算全息运算速度综述

计算全息技术的快速发展使得全息电视、全息电影成为可能.许多研究者正在致力于开发的电子全息三维显示系统的最关键的技术之一就是提高计算全息技术的运算速度.由于计算全息技术所需要的计算量很大,使用一般计算机无法以帧频速率实现全息图的计算,因此研究者们在提高全息图的计算速度方面进行了大量的研究工作.在主要调查研究使用硬件加速的方法来提高全息图计算速度的基础上,论述了其研究现状以及未来的发展动态.     

作物病害胁迫检测的研究进展

综述了基于遥感技术、图像处理技术和农业专家系统的作物病害胁迫检测方法,比较这三种方法研究进展及其优缺点,介绍了近场声全息技术研究现状,提出了基于近场声全息理论的作物病害胁迫检测的研究方法,为作物病害综合精准防治开辟了一条新的途径．     

一种基于全息原理的数字图像实时加密解密系统

提出了一种新的数字图像加密解密系统。该系统基于全息原理以及随机位相编码的思想,加密过程是通过全息记录原理以及随机位相编码方法在光学系统中实现的,解密过程借助于计算机,采用逆菲涅尔变换算法恢复出原图像。仿真结果表明提出的方法结构简单,成本低,能实现实时准确地加密并解密数字图像,并且密钥保密度高。