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适用于三维显示的彩虹式全息

时间:2017-07-06 15:06来源:未知 点击:

20世纪70年代末,一种新型全息显示图像即彩虹式全息显示图像(Rainbow Hologram)问世,它可采用白光再现,图像清晰明亮,尤其适用于立体三维显示,倍受人们的重视。
    彩虹式全息显示图像是采用激光记录全息显示图像,用白光照射再现单色图像的一种全息显示技术。其基本特点是在记录系统中适当的位置加入一个狭缝,其作用是限制再现光波,以降低图像的色模糊,从而实现白光再现单色图像
    有人曾系统地分析过彩虹式全息显示图像的成像过程。其基本记录方式以一步法为例,物体通过透镜成像于全息板附近,同时光路中设置一个狭缝来限制成像光的孔径。利用白光点光源以共轭方式照射全息板,便会同时再现物像与缝隙的实像。由于全息显示图像的基本作用相当于光栅,在白光照射下具有色散的作用,故不同颜色的狭缝像分布于不同的方位。当人眼从缝隙像左方观看全息板时,通过不同颜色的缝隙像便可观看到该种颜色的物像。当人眼上下移动时,物象会产生出宛如彩虹一样的颜色变化,这也是此种全息显示图像名称的由来。

    彩虹式全息显示图像技术的问世给全息显示注入了新的活力,众多研究者对其进行了不断的改进与发展,并在众多领域得到了应用。如将记录时的单缝变为多缝,可使同一角度观看的再现像具有与实物一样的彩色,或对黑白图像进行假彩色编码。因人们对色彩的分辨能力远远超过对灰度级的分辨能力,此种假彩色化法可极大提高对图像的判读能力。
    近年来还提出并实现了新型的双孔径彩虹式全息显示图像和大角度环形孔径彩虹式全息显示图像。前一种可在普通白光扩展光源下,将再现象的分辨率大大提高,并能由一体视对平面图像合成无需配戴眼镜观看的立体三维图像。后一种则将单缝孔径变为大直径的环形孔径,从而可实现360°环视的再现像,即在白光照射下,可绕全息板转一周以观看物体所有侧面的再现像。


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