全息图像恢复成物象matlab,计算全息再现图像.ppt

计算全息再现图像的研究 F1307202班张一鸣导师冯仕猛 Contents 2. 计算全息的理论和模拟再现 3. 计算全息的光学再现 4. 总结和展望 1. 研究背景和论文的主要工作 1. 研究背景和论文的主要工作 1. 理论上分析了几种编码技术及其原理 2. 使用MATLAB生成两种编码的计算全息图 3. 用MATLAB模拟再现原图 4. 设计实验平台，在实际光路中记录再现像 5. 将模拟再现像和实际再现像比较分析本次论文的主要工作 1. 研究背景和论文的主要工作计算全息图(Computer-Generated Hologram) 计算全息图是利用计算机计算物光波在全息平面上的光场分布，并对光场分布在计算机内进行编码，其结果在绘图仪或CRT上显示，成为实用的全息图。计算全息的优点低噪音，高重复性，可记录世间不存在物体的图像计算全息的发展历史 1965年罗曼(A.W.Lohmann)——奠定理论基础 1966年布鲁恩和罗曼——迂回相位编码技术 1967年博奇(C J.J. Burch)——修正离轴参考光计算全息术 1970年李威汉(Wai-HonLee)——四阶迂回相位计算全息术 1970年贝尔克哈德(C.B. Burckhardt)——三阶迂回相位计算全息术 2.计算全息的理论和模拟再现第一步.波前记录：记录介质H上的强度分布第二步.波前再现: 全息图的透射光场光学全息—波前记录和波前再现波前记录波前再现 2.计算全息的理论和模拟再现计算全息的制作和再现过程抽样编码成图再现 — 抽样定理 — 几种计算全息编码 — 数字重现和光学再现傅立叶变换计算全息图的生成和再现 — 绘图仪或者其他成图设备 2.计算全息的理论和模拟再现罗曼III型迂回相位编码傅利叶计算全息图的制作博奇型修正离轴参考光编码每个抽样单元内放置一矩形通光孔径，通过改变通光孔径的面积编码复数波面的振幅，改变通光孔径中心与抽样单元中心的位置编码相位迂回相位编码法编码单元以常量为偏置项的全息图，避免了对相位的编码，人为地重新构造全息透过率函数，即空间频率分布 (a) 物光波的空间频谱范围 (b) 光学离轴全息图的空间频谱 2.计算全息的理论和模拟再现罗曼III型迂回相位编码图及其计算机模拟再现抽样，编码计算机模拟再现 2.计算全息的理论和模拟再现博奇型编码图及其计算机模拟再现抽样，编码计算机模拟再现 3.计算全息的光学再现主要实验仪器—LCD和CCD 空间光调制器-透射式LCD屏接收端-CCD摄像头 3.计算全息的光学再现实验光路示意图计算全息图再现光路示意图 L1，L2为透镜， F为低通滤波器经过准直器和扩束镜的作用的激光，垂直入射到正显示傅利叶变换型全息图的LCD空间光调制器上，经过L1透镜相当于进行了一次傅利叶逆变换就能得到再现图。而透镜L2的作用是保留滤波器F，避免激光功率在L1的焦距处功率过高而使CCD损坏，同时，低通滤波器F可以滤掉零级直通量，减弱零级衍射项对再现像观测的影响。实际的光路和实验平台 3.计算全息的光学再现实际光路要记录较清晰的光学再现像，需要对光路进行如下调整：各透镜器件准确定位滤波孔大小的选择偏振片的调制 3.计算全息的光学再现 CCD的观测结果罗曼型迂回相位编码模拟和光学再现像 MATLAB模拟图 CCD实拍图 3.计算全息的光学再现 CCD的观测结果博奇型修正离轴参考光编码模拟和光学再现像 MATLAB模拟图 CCD实拍图 3.计算全息的光学再现 CCD的观测结果在透镜后焦面上的CCD接收到的图像与模拟图基本符合，但是像质不如计算机模拟图，主要有以下几个原因： LCD的分辨率 1. 分

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