實(shí)時(shí)計(jì)算全息技術(shù)與誤差理論分析研究.pdf

1、計(jì)算全息因?yàn)榭僧a(chǎn)生任意形狀的衍射波前，已廣泛用于光學(xué)實(shí)驗(yàn)與計(jì)量。但由于存在不能實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)的弱點(diǎn)，許多學(xué)者用現(xiàn)代顯示器件(如液晶板等)進(jìn)行了計(jì)算全息實(shí)時(shí)應(yīng)用研究，如：光學(xué)聯(lián)合變換濾波器圖像識(shí)別技術(shù)，實(shí)時(shí)計(jì)算全息干涉防偽技術(shù)，傅里葉變換實(shí)時(shí)全息圖應(yīng)用。實(shí)時(shí)計(jì)算全息技術(shù)已成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)、新興領(lǐng)域。由于液晶板等現(xiàn)代顯示器件的離散性結(jié)構(gòu)和制造工藝誤差，以及計(jì)算全息設(shè)計(jì)原因，如圖案失真誤差和液晶板基板外形誤差等，使得計(jì)算全息再現(xiàn)的衍射波前出現(xiàn)誤差

2、。本文針對(duì)這些問(wèn)題，圍繞實(shí)時(shí)應(yīng)用計(jì)算全息主題，在以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究。 根據(jù)計(jì)算全息理論，采用液晶板、數(shù)字微鏡等現(xiàn)代光學(xué)顯示器件，實(shí)時(shí)顯示計(jì)算全息圖，并成功用于多種光學(xué)實(shí)驗(yàn)，建立了計(jì)算全息實(shí)時(shí)應(yīng)用的技術(shù)方法。研究了實(shí)時(shí)計(jì)算全息的誤差問(wèn)題，包括圖案失真誤差、液晶板基板外形誤差和頻寬比誤差。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，分別記錄了零級(jí)和一級(jí)衍射光的波前位相靈敏度隨光柵變化的規(guī)律，得到與理論值相一致的結(jié)論。研究了液晶板與數(shù)字微鏡器件的結(jié)構(gòu)、工作原理、光

3、學(xué)傳播特性及位相、振幅調(diào)制特性，設(shè)計(jì)與建立了測(cè)量液晶板輸出波面位相、振幅等參量的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，得到了有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為實(shí)時(shí)控制液晶板建立了基礎(chǔ)。運(yùn)用實(shí)時(shí)計(jì)算全息技術(shù)，采用液晶板，實(shí)時(shí)產(chǎn)生了球面、螺旋面波前，經(jīng)與膠片記錄的計(jì)算全息圖對(duì)應(yīng)比較，其結(jié)果良好；并進(jìn)行了實(shí)時(shí)計(jì)算全息測(cè)量非球面的實(shí)驗(yàn)。探討了液晶板、數(shù)字微鏡產(chǎn)生實(shí)時(shí)計(jì)算全息的應(yīng)用研究，研究了實(shí)時(shí)計(jì)算全息用于球面、非球面的朗契檢驗(yàn)方法；研究了實(shí)時(shí)計(jì)算全息作為掃描顯微鏡的光束掃描器，改善了顯微