光学扫描全息术中的孪生像噪音及消除

阐述了光学扫描全息术的基本原理 ,分析了孪生像噪音的来源 ,提出了一种新的数字滤波方法 .计算机仿真结果表明 :孪生像噪音以振荡形式传播 ,降低了重构图像的信噪比 ,影响了重构图像的分辨率 ;用电子复用技术 ,即用复全息图函数代替实全息图函数的方法可以有效地消除孪生像噪音 ;采用单一通道对信号进行处理 ,即只用一个实全息图函数 ,通过数字滤波方法同样可以消除孪生像噪音 ,该方法简便、实用而有效 .

3-D成像新技术——光学外差扫描全息术(英文)

介绍了一种新的3 D成像技术—光学外差扫描全息术的基本原理,以及基于光学外差扫描全息术基本原理的环形光栅光学扫描全息术,描述了其与传统的光学外差扫描全息术相比具有的优势。最后,以光学外差扫描全息术在三维空间滤波、遥感和三维混浊液体中成像应用为例,阐述了这一新技术的应用前景。

菲涅耳波带板在光学扫描全息术中的作用

本文研究了非运动卷积中的投影式卷积装置，并讨论了二函数在该装置中的卷积与解卷积过程。为了验证在光学扫描全息术中菲涅耳波带板与物体波函数之间卷积的作用，本文利用投影式卷积装置实现了菲涅耳波带板与物体波函数之间的卷积与解卷积过程。

不同插值的有损耗压缩法实现光学扫描全息重现的研究（英文）

采用3种不同的插值方法研究了有损耗全息压缩方法实现光学扫描全息的压缩重现过程,结果表明没有主要全息重现细节的丢失,有损耗全息压缩法可以实现压缩比达到100的全息压缩重现.

基于光学扫描全息密码术的多图像并行加密

对光学扫描全息术中的双光瞳做出改进,提出对多图像并行加密和任意层图像再现的新方法.将其中一个光瞳设置成环形光瞳,另一个光瞳处插入随机相位板,干涉形成环形随机相位板,实现对多层图像的快速扫描和并行加密,扫描信号通过计算机合成为加密全息图,在数字全息再现的过程中进行解密,实现对任意层图像的精准重建.该方法快捷高效、安全可靠,抗噪声能力强.利用相关系数评估了该方法的加密效果,并通过仿真实验验证了该方法的有效性和安全性.

基于光学扫描全息测量相位物体的相位分布

为了测量相位物体的相位分布,提出了一种基于光学扫描全息系统测量相位物体相位分布的方法。该方法在原理上与以往传统测量方法有很大不同,它采用相干模式下的光学扫描全息系统,利用一个小孔探测器记录与相位物体的相位信息相关的数据,随后采用反演重建算法得到被测物体的相位分布。此外,对该方法的工作原理及重建效果进行了理论分析和模拟仿真,并分析了在记录和重建阶段所采用的小孔是非理想状态情况下,小孔对物体相位分布测量结果的影响。结果表明,用该方法测量相位物体的相位分布是可行的,并且可以获得很好的效果。

抖动误差对光学扫描全息图像重建的影响

本文讨论了在光学扫描全息系统实验过程中,由于机械和环境等因素引起的抖动导致重建图像模糊的现象。分析并数值模拟了在扫描记录过程中由于抖动导致记录全息图的误差及其对重建图像的噪声影响,讨论了重建图像与理想图像的均方误差。结果表明,随着抖动幅度变大,误采点出现的范围增大,重建图像的背景噪声越多。

复合扫描全息术及透过强散射介质三维成像研究

应用菲涅耳波带片光学扫描全息术原理,研究强散射介质中吸收体的三维成像·针对由成像物体强散射背景产生的背景噪音,提出复合扫描全息术成像方法·实验中应用这一方法,对嵌埋在浓度为1%,深度为1.7cm的脂肪乳剂中的吸收体成像,得到了信噪比和对比度较好的再现像·在此基础上,对复合扫描全息成像系统的信噪比,对比度及分辨率等性能进行了深入的理论分析和实验测试·研究表明,与单一模式相比,复合扫描全息术在信噪比和对比度方面有较大改善,但分辨率还需进一步提高·

全息术的新进展

近年来 ,全息术在制造方法和应用领域取得了一系列突破性进展 ,使得全息术重新成为世界各国关注的一个研究热点 .在简要回顾半个世纪全息术发展历史的基础上 ,重点介绍了近十多年来全息术领域中比较有影响的研究成果 ,展望了全息术的未来发展方向 .

全息术与器件

O438.1 2004010345 光学扫描全息术中的孪生像噪音及消除=Twin-imagenoise and its elimination in optical scanning holography[刊,中]/孙萍(北京理工大学光电工程系.北京(100081)),谢敬辉…∥光子学报.—2003,32(3).—340-343 阐述了光学扫描全息术的基本原理。

全息术与器件

O438.1 2000063941环形光栅光学扫描全息术的研究=Circular gratingoptical scanning holography[刊,中]/梁万国,赵达尊,谢敬辉,赵业玲(北京理工大学光电工程系.北京(100081))//光学学报.—2000,20(1).—74—77为了充分利用光学扫描全息系统的分辨率,提出了用环形光栅扫描物体的光学扫描全息术。其优点是:可以用非相干光源记录扫描全息图,系统为单光路。

全息术与器件

TB877 99021048便携式真空加载剪切电视全息无损检测系统研究=Po rtable vacuum load shearing TV—holographynon-destructive testing system[刊,中]/范华,谭玉山(西安交通大学.陕西,西安(710049))∥西安交通大学学报.—1998,32(5).—96-98介绍一种便携式真空加载剪切电视全息无损检测系统,该系统用于大面积铝蒙皮蜂窝结构航空复合材料的无损检测。文中对系统的结构及工作原理进行了描述,分析了真空加载无损检测的机理,得到满意的检测结果。图4参4(严兰)

基于环形光瞳的光学扫描全息系统实现边缘提取

提出一种在光学扫描全息系统中采用环形光瞳滤波器来实现选择性边缘提取的方法,基于双光瞳外差扫描技术使用单个二维光学扫描来获取三维物体的全息信息。首先,采用小孔滤波器和环形光瞳滤波器作为两个光瞳来形成复合光场对物体进行扫描,以提取物体的边缘信息;其次,通过移动并破坏环形光瞳滤波器的对称性,并选择两个完全相同的环形光瞳滤波器来实现对物体各向异性的选择性提取。计算机仿真实验的结果表明,通过在光学扫描全息系统中使用环形光瞳滤波器,可以很好地实现各向同性与各向异性的选择性边缘提取。

基于光学扫描全息系统的边缘提取技术

提出了两种光瞳在光学扫描全息系统中实现边缘提取的方法,基于双光瞳外差检测来获取物体的全息信息。首先,采用LG光束-轴锥镜光瞳和小孔滤波器作为两个光瞳构建复合光场,并对物体进行扫描,提取边缘信息;其次,在小孔滤波器不变的情况下,采用幂函数分布的振幅型光瞳作为另一种光瞳,完成边缘信息的提取。计算机仿真实验结果表明,使用本文所述的两种光瞳相比使用环形光瞳时实现的边缘提取质量均有提升,且无须进行数字图像处理,简化了实验步骤。

利用连通域标记法消除光学扫描全息离焦噪声的实验研究

为了消除光学扫描全息系统重建图像的离焦噪声,采用了随机相位编码和连通域标记方法。该方法利用了基于随机相位编码的光学扫描全息方法在聚焦层图像上的离焦噪声比传统的光学扫描全息方法更为分散的特点。只要选取合适的阈值,基于随机相位编码的光学扫描全息重建图像的离焦噪声就可以消除,而传统的光学扫描全息仍然存在较多的离焦噪声。实验结果表明该方法可以得到更好的重建图像效果。

光学扫描全息术研究进展

光学成像技术极大地拓展了人类的视觉极限,提高了人们观察和理解现实世界的能力。越多地获得目标的光学信息,对其的认识越充分。数字全息术是一种可以将样本的三维信息以二维全息图的形式编码记录下来的一种成像技术。通过获得由携带物体信息的物光波和参考光波叠加产生的干涉图案,可以以数字化的方式实现多种重建模态,例如图像恢复、相位成像和切片成像等。光学扫描全息术是一种独特的数字全息成像技术,通过主动式二维化扫描对三维物体进行成像,其完整的波前信息可以被单像素探测器记录,并基于光外差检测进行信号解调,从而恢复出复数全息图。对光学扫描全息术的最新进展进行介绍。首先,基于双光瞳成像系统,通过特殊的硬件和算法设计,提高光学成像系统的性能,如提高空间分辨率、缩短扫描时间。其次,基于计算成像原理,通过改进和优化全息像重建算法,实现高质量的图像恢复,主要涉及切片成像和三维成像等重建模态。第三,介绍光学扫描全息术的其他研究方向,并讨论该领域未来可能的发展方向。

光电探测器的设计

分析了硅光电二极管的基本结构、等效电路、噪声等情况。为了提高测量时的线性，要选取Ｒｄ大、Ｒｓ小、ｉ０小的硅光电二极管，并在输出短路状态下工作。因此常采用将运算放大器接成电流－电压转换器的办法来满足这一要求。分析了运算放大器的噪声电压、噪声电流、失调电压、失调电流和硅光电二极管的噪声因素对硅光电二极管与运算放大器组合电路的影响。考虑这些因素可以设计出响应快、灵敏度高、稳定度好、测量线性好、信噪比高的探测器。

编码孔径和解码孔径的设计

基于光学外差扫描全息术 3D成像的基本原理和编码孔径成像技术 ,设计了用于正在研制的“近红外扫描全息光学层析成像系统”中的编码孔径和解码孔径。当编码函数非负时 ,设计能取正负值的解码函数可以改善系统的点扩散函数 ,使其更接近于理想的二维 δ函数。在点扩散函数分布中的均匀或起伏较小的背景将降低重建图像的对比度。计算机模拟结果表明 ,采用对比度增强技术可以减少菲涅耳波带板和非冗余小孔阵列编码孔径重建图像的背景噪音 。

基于菲涅耳波带板扫描的光学成像技术研究进展

基于菲涅耳波带板(FZP)扫描的光学成像是主动式非传统成像技术,通过二维光学扫描实现对目标的三维高分辨率成像。阐述了目前几种不同类型的菲涅耳波带板扫描成像系统的原理、结构、性能,分析了国内外的研究现状和应用前景。

利用距离复用实现多幅图像的同步加密

为了同步加密多幅图像,实现数据高效、安全的加密传输,提出了以衍射距离为复用参数,将多幅图像同步记录到1幅全息图中.加密过程的同步性是基于光学全息扫描(OSH)技术实现的.利用计算全息实现OSH,对多幅图像进行一次性扫描和加密.在解密过程中,利用逆问题建模,通过正则化求解重建多幅图像,完成多图像同步提取.数值实验结果验证了该算法的可行性和鲁棒性,实验分析部分展示了该算法较好的重建质量和较高的安全性.