全息真三维显示系统

电脑屏显实际上是平面显示,尽管其有"立体"的视感,然而那只是一种具有心理景深的"伪三维"平面显示。真三维显示技术是在三维立体空间对物体成像,具有真正的物理景深。本文研究的是真三维的全息显示系统,分别介绍了五种真三维显示系统,对真三维全息显示中关键技术问题进行了分析和讨论。

元宇宙中的动态全息三维显示:发展与挑战(特邀)

相比二维显示,三维显示可以提供更接近真实世界的图像内容,是5G、大数据、元宇宙和物联网领域的关键性技术。计算全息三维显示可以提供所有种类的深度线索,被认为是三维显示的终极实现方式,在智能制造、远程教育、异地办公和娱乐社交等领域都具有广阔的应用前景。文中首先介绍了计算全息技术的发展历史和重要技术节点,分析了高质量全息动态三维显示面临的挑战,主要包括计算全息图重建质量不足、波前调制器件和全息显示系统性能受限以及三维内容源匮乏等,进一步介绍了已有的解决方案,比较了各类方案的优势与不足,进而分析了高质量全息动态三维显示的主要研究方向,包括低噪声全息图的获取、像质优化和畸变校正技术的开发以及三维内容源的构建。实现高质量、低噪声、无畸变、高刷新、真三维的动态全息三维显示,是计算全息显示发展的必由之路,也是元宇宙等典型应用对全息三维显示提出的必然要求。

基于DMD和分数傅里叶的动态全息体视图显示

体视全息术是一种准三维显示技术,较之传统全息图,体视全息图大大降低了记录物体三维信息的数据量,使得计算机生成体视全息图成为可能,而空间光调制器SLM的不断发展也推动了全息显示系统的发展。分析了数字微镜器件DMD对光场的调制特性,将分数傅里叶变换算法用于体视全息图的生成,提出一种基于DMD的全息显示系统,实现了分数傅里叶变换体视全息图的动态显示。实验结果表明该系统能够较好地产生动态3D透视感,为基于DMD的全息显示搭建了系统平台。

全息立体显示视角增强方法研究

介绍了全息立体成像的工作原理,通过与其他立体成像技术比较,说明全息立体显示能形成真三维再现像,具有可以提供全部物理景深的优势。从改善全息立体像观察视角出发,阐述了4种增强视角的方法,介绍了这些方法的原理,并对这些方法做了比较分析。

基于实数全息图的无零级光全息显示技术

通过MATLAB软件对计算全息图做滤波处理,并将其滤波后的频谱变换回一个复数的全息图。取其实部作为新的全息图,这样生成的全息图零级光被完全干涉相消,且为实数全息图,比较于复数全息图,这样的全息图更易实现。