| 【中文题名】 | 数字全息的信息量及其三维轮廓生成理论研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 光学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-9-23 |
| 【中关键词】 | 数字全息,数值重建,信息量,脉冲响应函数,轮廓生成, |
| 【英关键词】 | Digital holography,Numerical reconstruction,Information content,Pulse response,Contouring., |
| 【分类导航】 | 数理科学和化学>物理学>光学>信息光学>全息光学> |
| 【论文摘要】 | 数字全息用CCD 等光电元件记录全息图并用计算机数值重建全息像,可以省去记录后的显影、定影等一系列的化学湿处理过程且可以直接得到全息像光波场的复振幅分布而不仅仅是强度分布,可以方便的进行各种测量。近年来,已经成为全息研究的一个热点。
本论文的主要工作是在对数字全息的基本原理进行分析的基础上,对数字全息系统的一些基本问题及其三维轮廓生成的原理和方法进行理论研究和计算机模拟验证。主要内容包括:(1)概括介绍了数字全息的基本原理、不同的数值重建算法以及数字全息中消除零级光和共轭光的方法并进行了计算机模拟验证。(2).依据数字全息数值重建全息像的特点,对不同再现光对重建像光波场相位的影响进行了理论研究,推导了不同再现光重建时重建像光场分布的表达式,并进行了计算机模拟验证。(3).从信息处理的观点,对菲涅尔数字全息系统的信息容量、各种不同的记录装置实际能够记录的最大信息量以及系统信息量的匹配进行了理论分析,给出了各种不同的记录装置能够记录的最大信息量和实现信息量匹配的记录装置。(4).从线性系统的观点,理论推导了菲涅尔数字全息系统的脉冲响应,分析了数字全息像的横向分辨率。(5).同传统的光学全息轮廓生成相比较,依据... |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
4-5 |
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英文摘要 |
5-6 |
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目录 |
6-8 |
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第一章 引言 |
8-14 |
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1.1 数字全息发展概述 |
8-9 |
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1.2 数字全息的特点和应用 |
9-11 |
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1.3 数字全息的研究现状 |
11-13 |
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1.4 本论文的主要内容 |
13-14 |
|
第二章 数字全息的基本原理及干扰项的消除 |
14-30 |
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2.1 全息照相的基本原理 |
14-16 |
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2.1.1 全息图的记录和再现 |
14-15 |
|
2.1.2 全息照相的分类 |
15-16 |
|
2.2 菲涅尔全息中平面物体的像光场分布 |
16-19 |
|
2.3 数字全息基本原理 |
19-23 |
|
2.3.1 数字全息的记录 |
19-20 |
|
2.3.2 数字全息像的重建 |
20-22 |
|
2.3.3 数字全息中关于虚像的重建 |
22-23 |
|
2.4 数字全息中零级项和共轭项的消除 |
23-26 |
|
2.4.1 数字全息中零级光的消除 |
23-24 |
|
2.4.2 频谱滤波法消除零级光和共轭光 |
24-25 |
|
2.4.3 相移法消除零级光和共轭光 |
25-26 |
|
2.5 数字全息记录和重建的计算机模拟 |
26-30 |
|
2.5.1 离轴菲涅耳数字全息的计算机模拟 |
27-28 |
|
2.5.2 同轴菲涅耳数字全息的计算机模拟 |
28-30 |
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第三章 数字全息系统的信息量和脉冲响应 |
30-45 |
|
3.1 菲涅尔数字全息的信息量及其匹配 |
30-41 |
|
3.1.1 数字全息的信息容量 |
30-31 |
|
3.1.2 菲涅尔基元全息图的带宽估算 |
31-33 |
|
3.1.3 菲涅尔数字全息系统的信息量 |
33-41 |
|
3.1.3.1 平行参考光离轴菲涅尔数字全息系统的信息量 |
33-36 |
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3.1.3.2 平行参考光同轴菲涅尔数字全息系统的信息量 |
36-38 |
|
3.1.3.3 数字全息系统信息量的匹配 |
38-41 |
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3.2 菲涅尔数字全息脉冲响应 |
41-45 |
|
第四章 数字全息三维轮廓生成 |
45-59 |
|
4.1 全息三维轮廓生成的基本原理 |
45-49 |
|
4.1.1 双频全息轮廓生成 |
45-48 |
|
4.1.2 双折射率法全息轮廓生成 |
48-49 |
|
4.2 数字全息三维轮廓生成原理 |
49-54 |
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4.2.1 数字全息法三维形貌测量的依据 |
49-50 |
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4.2.2 数字全息干涉三维轮廓生成原理 |
50-52 |
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4.2.3 双波长数字全息三维轮廓生成 |
52 |
|
4.2.4 双折射率法数字全息三维轮廓生成 |
52-53 |
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4.2.5 改变照明光倾角法数字全息三维轮廓生成 |
53-54 |
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4.3 数字全息三维轮廓生成的计算机模拟 |
54-59 |
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4.3.1 数字全息双波长法轮廓生成的计算机模拟 |
55-56 |
|
4.3.2 数字全息双折射率法轮廓生成的计算机模拟 |
56-57 |
|
4.3.3 改变照明光倾角法轮廓生成的计算机模拟 |
57-59 |
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结束语 |
59-60 |
|
致谢 |
60-61 |
|
硕士期间发表论文情况 |
61-62 |
|
参考文献 |
62-64 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.22814 |
