用于柱面镜面形检测的CGH的设计与误差分析

现代X射线掠入射成像式望远镜是由大量的圆柱面超薄玻璃镜面经压制成圆锥面组成的准Wolter-I型望远镜。为了完成超薄玻璃圆柱面的检测,设计了适用于干涉检测的计算全息图(CGH)。结合CGH的设计制作过程,分析了CGH的基底面形误差、刻蚀占空比误差、刻蚀位置误差、刻蚀深度等误差,并对占空比、刻蚀深度的参数做了具体的分析,通过对制作误差的分析选择了制作参数。采用设计制作的CGH和ZYGO干涉仪实现了X射线望远镜用柱面镜的检测,检测结果达到了柱面镜的使用要求。     

基于空间光调制器的合成全息显示技术研究

提出了一种基于液晶空间光调制器和计算全患技术的合成全患显示新方法.由计算机设计三维物体模型并获取带有视差信息的系列二维体视数字图像,通过计算全患方法对每一幅二维图像计算得到相应的全息图,再现时将左右眼视图对应的全息图同时输出到两个空间光调制器进行实时光电再现,并使再现像的位置符合人眼双目观察需要,计算机控制不同视角全患图顺序输出,从而实现合成全患立体显示,同时可观察合成全息动感,而观察者位置不必移动,与传统的合成全息显示相比操作灵活,易于控制.在实验中用液晶背投影光学引擎系统设计了硬件实验系统,设计了相关的控制软件,并给出了实验结果.     

计算全息实现信息相干分解及其在图像加密中的应用

提出一种利用计算全息对信息进行随机相干分解的加密存储方法,它是将须加密图像信息根据相干原理分解成随机的两部分,分别记录在两张计算全息图上.当两张全息图对准合在一起照明再现时,从两张全息图衍射光波的干涉图样中可以再现出原来的信息.只有同时拥有这两张配对的全息图方可解出原来的信息,因而用于图像信息的加密时,具有很高的安全性.     

检测三次位相板的反射式计算全息图的占空比

为了在检测实验中获得最佳对比度的干涉条纹,从标量衍射理论出发,研究了条纹对比度和反射式计算全息图(CGH)占空比的函数关系.以检测三次位相板用的反射式Cr-玻璃CGH为例,计算了对比度最大为99.4%时CGH的占空比为0.5.我们采用电子束光刻技术制作了检测三次位相板的CGH.     

LC-SLM的光学调制特性及其在全息中的应用

液晶空间光调制器是实时光学信息处理中的重要器件,本文分析了液晶空间光调制器的光学调制特性及其目前在全息领域的主要应用.并根据液晶空间光调制器实时再现计算全息图的原理,提出利用计算全息技术得到单元合成全息图阵列,通过计算机控制向液晶空间光调制器输出合成全息图序列进行实时光电再现进而实现合成全息动感的方法,分析了基本原理和实现方法并给出了相应实验结果.     

计算全息双通道半色调编码技术的研究

本文在罗曼型编码的基础上,运用空间脉冲调制技术,提出了新型的编码技术——双通道半色调编码。双通道半色调型编码用两个圆形通光孔代替矩形孔,以两个圆孔面积及位置来记录两个物体的全息信息,加快了计算速度。记录的两个平面物体同时再现在同一衍射级的相同或不同方向上,在空间完全分离开来,从而实现了载波信息的通道变化。文中给出了相应的原理和实验结果。     

计算全息法获取高阶类贝塞尔光束的新设计

基于计算全息法（CGH）以及夫朗禾费衍射近似条件下的衍射理论,设计了获取各阶类贝塞尔空心光束的光栅,通过对光束在径向及其传播方向上的光强分布进行模拟分析,得到光场随着类贝塞尔光束的阶数、传播距离以及径向r的分布规律,得到的空心光束的暗斑尺寸、环状光束宽度和光束半径等表征空心光束特点的参数能更好满足光镊一光钳操作系统要求...     

基于因果图启发式的并行概率规划求解

并行概率规划(PPP)是近年来智能规划领域中的研究热点。在该类问题中,动作具有并发性和不确定性,非常贴近现实问题。然而,现有的两种针对PPP的主要求解方法都有明显的缺点。一种基于模拟抽样,以规划器PROST为代表,但求解速度慢;另一种基于迭代深化,以规划器Glutton为代表,但求解质量差。因此,我们尝试使用高效的启发式搜索方法来求解这类问题。目前,因果图启发式(CGH)是启发式规划方法中的佼佼者。考虑到PPP问题采用RDDL语言来描述,其中的条件概率函数(CPF)非常适合用于构建因果图(CG),所以我们引入因果图来对基于RDDL描述的PPP问题进行启发式求解。本文的主要启发式算法称为CGH_RDDL,整体求解方法是使用rddlsim模拟状态演化以及用CGH_RDDL引导搜索。具体做法是：先从领域描述构建出因果图及领域转换图(DTG);然后根据CG和DTG,计算单个状态变量任意一对取值间的转换代价;接着在rddlsim的模拟演化过程中,由CGH_RDDL推送具有最佳估值的后继状态,其中状态的启发值定义为状态轨迹的转换代价和立即回报值的总和;最后累加在限定轮数内rddlsim状态演化的回报值,即为最终的求解质量。在PPP基准领域上的实验结果表明,在不允许手工干预和参数调整的前提下,本文方法的求解效果要好于PROST和Glutton。更进一步地,与其它的基本启发式相比,CGH_RDDL的求解质量高于随机搜索,求解速度快于爬山法。这表明在经典规划领域中高效的启发式搜索策略可扩展去求解这一类非经典规划问题。而非经典规划问题更具有现实意义和应用前景,更值得探讨先进的规划方法去求解它们。     

计算全息干涉实现防伪和信息的加密存储

提出一种位相编码计算全息干涉防伪术。这种方法用迂回位相法对光波进行位相编码,然后用这个编码的光波和另一由计算全息产生的参考光波干涉,从干涉图样中可以读出所记录的信息,没有参考计算全息图则无法读出记录的信息。这种计算防伪全息图的特点是设计灵活、使用方便、可由白光再现。具有很强的防伪力度。     

柱面面形干涉测量

介绍了一种柱面面形干涉测量方法。该方法选用计算全息片作为柱面波转换器,能够将平面干涉仪出射的平面波转换成理想柱面波前,依此为基础,建立了柱面干涉测量系统,能够实现柱面的干涉测量。为了获得柱面的真实面形误差,分析了调整误差引起的失调像差,并给出了失调像差的分离方法。最后,以玻璃圆柱体为被测样本,对单孔径面形的重复性进行验证,20次测量结果峰谷值（PV）标准差为20.2 nm,为PV平均值的0.55％。