细激光束照明下的全息照相的再现成象分析

用细激光束照明全息图是常用的一种再现方式,然而在文[1]以前,有关它的理论分析尚未见诸文献,而文[1]只给出了近轴情况下的物象关系,没有相应的实验,本文进一步分析了再现与记录时激光波长不同以及非近轴的更为普遍的情况,并进行了相应的实验,理论与实验相符甚好。近轴情况下的结果与文[1]一致。     

一次光学变换同时提取面内与离面位移信息

我们在文献[1]中已报导了我们采用的全息干涉法与斑纹干涉法相结合来测量物体三维微小位移的实验。虽然是在同一张底片上记录了物体面内与离面位移的信息,但是提取这两种信息仍要分两步来完成。即先用重现全息图的方法提取出物体离面位移的信息,然后对底片作光学傅里叶变换提取出     

利用付里叶变换全息图的彩色胶片存储

在透明片和参考光路中引入光栅,用三色光照明记录付里叶变换点全息图。用三色光照明再现真彩色象,实现彩色胶片的存储。     

激光等离子体中异常X线谱的辨认

以输出能量为10焦耳左右的大功率钕玻璃亚毫微秒激光照射直径为ф70微米左右的空心玻璃壳小球靶,靶面功率密度高达10~(15)瓦/[厘米]~2,用KAP(邻苯二甲酸氢钾)平晶谱仪拍谱.谱仪的几何结构如图1所示,以KAP的[010]面(2d=26.6(?))作为衍射面,它与晶体几何表面AB平行.实验结果在EP区域也记录到五根谱线.它们很可能是硅的高阶离子谱线经KAP晶体另一组晶面衍射形成的.为此,进行了计算和分析.     

多重分数傅里叶变换全息防伪术

基于分数傅里叶变换全息图 (FRTH)的记录和再现的特殊性 ,提出一种记录多重全息图的新方法 ,可发展一种多重FRTH防伪术。即利用简单的分数傅里叶变换系统 ,并改变其分数阶 ,就可以很方便地在一块感光板上分别记录多个物体 (或同一物体的不同部分 )在不同位置上的不同阶的FRTH。制作了多重分数傅里叶变换全息图 ,讨论了其防伪特性 ,并获得了满意的再现结果     

无透镜分数傅里叶变换全息图

用球面波照明物体的自由空间菲涅耳衍射,提供了无透镜分数傅里叶变换全息图的记录方式,根据波前相因子判断法,分析了其再现过程的共轭关系,放大率关系,给出了该类全息图傍轴几何光学理论的数学表达和物理解释。实验结果验证了理论的可靠与可行。     

硅灰石的电子显微研究

通过x射线衍射研究,人们得知硅灰石存在许多种多型,而所有这些多型都可以用沿(100)面向b方向的b/2层错来进行解释。利用高分辨透射电镜,可以从所得到的晶格象中观察到单个晶胞及其沿(100)面的层错。作者选取大厂、铜陵、四平、大冶、迁西等五个地点所产的硅灰石进行了电镜观察。对于这五种样品都得到了相应于(hko)倒易点阵面的电子衍射图及其晶格象、清楚观察到沿(100)面的b/2层错。相当于d_(100)的条纹间距是7.7A。 1.大厂硅灰石。多次观察所得的层错都是无序的,电子衍射图中有弥散线(见图1)。它和文献[1]中所述情况有所不同。文献[2]和[3]曾先后提出又否定了双晶的设想。根据二维晶格象中的“波纹型”衬度(图1中箭头处),本文作者认为很可能有双晶存在。     

关于几种锁相环的性能等效

在相位相干接收机中,经常用锁相环作为跟踪环,而此锁相环的电路结构型式不同于文献[1]所讨论和分析的标准模型(图1)。这样就产生了各种锁相环的性能等效问题。首先研究图2所示的跟踪环方框图[2]。为简单起见,在比较中忽略限幅器抑制的影响。如果外部参考源在频率ω_c—ω_1上是没有噪声的,     

利用掺杂铌酸锂作相位共轭镜的全光学联想记忆系统

最近,一种用光学方法模拟神经网络的最新研究成果将全息和相位共轭技术结合起来,完成了一种所谓全光学联想记忆系统。光源是氩离子激光器,记忆元件——全息图的记录材料是热塑片,具有反馈、取域和增益功能的非线性元件——相位共轭镜(PCM)由BaTiO_3晶体构成。 本工作是在[2]装置的基础上,选用掺杂LiNbO_3晶体作为相位共轭镜而实现了全光学联想记忆系统。在我们的系统中,利用He-Ne激光器作为照明光源,使用掺杂LiNbO_3晶体来做PCM实现联想记忆。图1是全光学联想记忆系统的示意图。     

DVD软件和硬件的应用及市场

DVD光盘可以把图、文、声各种信息记录在媒体内部,形成各种软件,以便各种应用,如图1所示。为了读取DVD光盘内部的图、文、声信息,人们必须开发有关的硬件,如图2所示。 DVD的应用大致可以分成视频(图像)的记录和再生,音频(声音)的记录和再生,以及计算机用数据的记录和再生。     

计算机制作平板型周视彩虹全息

利用计算机制作全息图简洁和灵活性,在光学周视彩虹全息的基础上提出了计算周视平板彩虹全息。在菲涅耳衍射理论的近似框架下,从理论推导出基元周视全息的物光分布。实际物体在记录面上的物光分布可以看成是物体上所有物点的基元周视全息物光分布的叠加。根据这一原理,模拟光学全息原理,计算出物体周视全息的物光和参考光的干涉条纹,从而获得平板周视全息图。该方法克服了光学平板周视全息在制作光路上的复杂性,使得周视全息图的制作简便易行。给出了实验证明。     

点阵全息图中的光斑整形与加密

在点阵光刻系统中引入光斑整形技术,依据成像系统的成像原理,将制作在透明掩膜版的任意形状物体成像在光刻面,以实现点阵刻蚀光斑的整形。实验结果表明,通过光斑整形后的图像刻蚀光栅亮度明显优于普通点阵刻蚀系统,光斑的任意整形也可对刻蚀图像进行某些特定的加密。     

基于全变差重构算法的数字全息研究

为了消除传统算法对数字全息重构过程中会出现0级像、共轭像干扰的问题,将压缩感知理论与数字全息图再现相结合,提出了基于全变差的两步迭代收缩阈值重构算法（TwIST）,并应用于数字全息图压缩感知全息图重建。 TwIST算法根据重构成分的特点增加正则约束,对相应的形态进行调整,在满足全变差最小的特性的基础上进行重构,提高了重构全息图的质量。结果表明,TwIST算法可以对数字全息图稀疏重建,利用35%的部分全息图数据进行图像重构,重构图像峰值信噪比为36.46dB,且没有0级像和共轭像等干扰。该研究结果对实现计算全息的实时性具有重要的意义。     

计算机制点光源菲涅耳全息图的快速算法研究

本文在计算机制全息图的理论基础上 ,以点光源菲涅耳全息图为例提出利用微小变量法来计算物点与全息图样点之间的距离 ,从而加快了计算输出全息图的速度。为实际物体的全息图的快速制作奠定了基础     

基于压缩感知的数字全息成像技术

提出一种基于压缩感知理论和数字全息术的数字全息压缩成像技术。通过传统相移数字全息技术获取干涉图样,将干涉同样投影到测量矩阵上,通过计算內积直接获取全息压缩数据。这些数据经过传统通信信道传输后,利用压缩感知重构算法获得原始全息数据,然后经过菲涅尔逆变换得到原始图像。实验仿真结果证明了这种压缩全息成像方法的可行性。     

制作和重现像面彩色全息图的新方法

本文提出像面彩色全息图的制作白光重现的新方法。根据Kogelnik关于体积全息图的耦合波理论,记录时,根据角度灵敏度的要求,把三基色参考光束分别按照不同角度入射到全息干板上。用这种方法记录的彩色全息图,当用与三基色参考光束的空间频率相同的三基色普通光束照射时,将重现消除了串色干扰的原物体的三维彩色像。利用三个全息光栅从白光中选择出三个再现基色波段,并对像面彩色全息图色散补偿,这种白光重现方法没有色模糊。     

一种利用象散改进的白光重现全息术

在普通的象平面全息术中,重现象跨立在全息图上,在全息图前方的象将引起视觉的混乱.本文用离轴象散理论得出能使象平面全息术的白光重现象位于全息图后方,从而避免视觉混乱的实验条件,并给出相应的实验结果.我们用这种方法,获得了清晰、明亮、没有斑纹,并且位于全息图后方的白光重现立体象.     

基于二值约束和相位恢复算法的计算全息水印

为了提高全息水印图的对比度,增强水印鲁棒性,基于信息光学理论提出一种新的计算全息水印方法。首先将计算全息图进行再现,去除相位并保留振幅信息;然后利用相位恢复的方法,用二值约束条件的相位信息对保留的振幅进行调制,经过反复迭代最终得到相位恢复的灰度全息图。通过仿真实验证明了该方法在JPEG压缩、剪切、滤波、加噪等几种常规攻击下有很好的鲁棒性。上述方法不仅提高了全息图的抗干扰性能,也比对计算全息图二值化丢失的信息量更少,大大提高了再现像的质量。可以有效地运用于一些数字产品的版权保护中。     

离轴数字全息零级像的空域滤波预处理消除法

基于离轴数字全息记录特点和数字图像处理技术,提出了一种消除离轴数字全息零级像的有效方法。该方法只需记录一幅数字全息图,无需增加实验装置的复杂性,直接对数字全息图在空域进行预处理,就可消除数字全息再现时的零级像。与一些消除零级像的现有方法相比较,该方法具有算法简单,处理速度快的优点,所提出的方法通过实验得到验证。     

压缩感知相移数字全息术

相移数字全息图用传统数字再现可以消除零级像与共轭像,但数字全息术记录的全息图及数字再现像的分辨率被CCD的分辨率所限制.将新兴的压缩感知算法用于数字全息图的稀疏重建,以实现由部分全息图数据得到高分辨率再现像.分析了压缩感知用于重建数字相移全息图的原理,并利用该算法对计算机模拟的相移全息图进行了重建.结果表明,压缩感知算法能够对数字全息图稀疏重建,利用50％的部分全息图数据重建出了较高质量的再现像,并消除了零级像和共轭像.当选用合适的观测器如数字微反射镜器件或随机位相片实现随机观测矩阵时,可以实现单像素成像,从而突破记录全息图CCD分辨率的限制.