国家自然科学基金(60977007)
- 作品数：16 被引量：71H指数：5
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- 彩色数字全息常见波面重建算法的实现与比较被引量：3
- 2015年
- 为了研究彩色数字全息检测应用中波面重建方法对重建场质量与计算速度的影响,及不同波长记录的重建场的准确融合,采用理论分析及实验验证的方法,给出了不同色光物光重建场准确重叠的方法及彩色数字全息波面实时再现的详细过程,并分析比较了几种波面重建算法的特点及计算速率。结果表明,使用球面波为重建光的可变放大率波面重建算法能适应各种大小的物体,且可获得较高分辨率的像,并占用较少的计算时间,能较好适用于彩色数字全息检测应用。
- 桂进斌宋庆和李俊昌楼宇丽
- 关键词：全息
- 像空间彩色数字全息研究被引量：1
- 2013年
- 彩色数字全息检测研究中,当物体的投影尺寸与CCD面阵尺寸有较大差异时,为充分获取物体信息,可以使用透镜系统对物光进行变换,并且,基于物和像的相似特性,将物体的像视为像空间中的物体在像空间中进行彩色数字图像重建是常用的方法。像空间中确定不同波长光照的物体的像平面,按照同一物理尺寸重建不同色光的像光场是应用研究中必须解决的问题。提出一种不必知道光学系统的透镜参数而通过实验确定不同色光像平面的简易方法,并基于数字全息重建像焦深的研究,在像空间中较好地重建了物体的彩色图像。
- 楼宇丽李俊昌桂进斌宋庆和李重光樊则宾
- 关键词：全息数字全息术变焦系统
- 彩色数字全息的非插值波面重建算法研究被引量：5
- 2010年
- 彩色数字全息及多波长照明的数字全息检测研究中,避免插值误差的可变放大率波面重建是一个重要的研究内容.由于Fresnel衍射积分可以表示成Fourier变换及卷积两种形式,对应地存在两种波面重建算法:其一,将重建距离分为两段的衍射"接力"算法;其二,用球面波为重建波的卷积算法.文中对这两种算法进行理论分析及实验研究,讨论让重建计算满足取样定理的条件.结果表明,卷积算法较容易满足取样定理,能够获得较好的重建物光场.
- 李俊昌樊则宾
- 关键词：衍射计算
- 数字全息图取样模型的简化研究被引量：2
- 2013年
- 数字全息研究领域目前存在两种不同的数字全息图取样模型.按照这两种模型进行研究时,不但涉及较复杂的数学运算,在许多情况下还会导致不同的研究结果,不便于理论分析及实际应用.基于对数字全息图记录的物理过程分析及电荷藕合器件(charge coupled device,CCD)几何结构的研究,本文将这两种取样模型简化为相同的数学表达式.利用数字全息图的余弦级数展开及取样定理对简化模型的研究表明,简化模型不但具有清晰的物理意义,而且可以方便地为应用研究服务.基于简化模型对物光波通过光学系统到达CCD的数字全息记录系统进行了研究,导出得到实验证实的波前重建表达式.
- 李俊昌楼宇丽桂进斌彭祖杰宋庆和
- 关键词：数字全息
- 精密测量微小转角的数字全息方法及应用被引量：3
- 2012年
- 微小转角的精密测量在工程应用中具有重要的意义。为了更精确地测量微小角度,采用一种数字全息、干涉计量2次曝光法和图像处理测量微小转角的方法,进行了理论分析和实验验证,利用该方法测量了钢丝的杨氏模量,取得了误差仅为1.1%的数据。结果表明,此方法精度高、可操作性强,具有广泛的实际应用价值。这一结果对今后设计更完善的测角仪是有帮助的。
- 任真樊则宾李俊昌邴小林李兴华
- 关键词：全息杨氏模量
- 数字全息重建图像的焦深研究被引量：7
- 2012年
- 将来自物体的散射光视为物体表面相位随机取值的大量点源发出光波的叠加,对数字全息重建像及离焦像的衍射场进行研究.基于重建像以像素为单位显示的特点,对焦深作出新的定义,然后,根据重建像的像素物理尺寸与计算方法相关的特点,推导出不同重建算法重建图像的焦深表达式,最后给出相关的实验证明.
- 李俊昌
- 关键词：数字全息
- 像面滤波技术在无透镜傅里叶变换数字全息中的应用
- 2012年
- 无透镜傅里叶变换数字全息波前重建主要采用全息图的一次快速傅里叶变换方法,重建图像不能充分占有重建平面.本文基于像平面滤波技术,提出对物体局部区域光波场进行放大重建并让重建图像布满重建平面的方法,给出具有精细结构物体的数字全息波前重建实例.此外,将数字全息光波场重建视为具有方形出射光瞳的光学系统的相干光成像过程,导出了物体放大图像的分辨率与光学系统相关参量的关系,并通过实验给予证明.
- 彭祖杰李俊昌
- 关键词：数字全息图像重建
- 数字全息波前重建中的像平面滤波技术研究被引量：10
- 2011年
- 基于数字全息图的频谱平面滤波及像平面滤波技术,最近出现两种可变放大率的物光波前重建方法。为适应数字全息精细检测的要求,对两种滤波方法进行了研究,导出让局部重建图像布满重建平面的表达式。研究结果表明,像平面滤波技术优于频谱平面滤波技术,基于像平面滤波技术的重建方法能够按照需要的放大率高质量地重建局部物光场。给出彩色数字全息波前重建实例。
- 李俊昌宋庆和桂进斌彭祖杰楼宇丽
- 关键词：全息衍射计算
- 光学系统光学矩阵元素的数字全息检测被引量：1
- 2013年
- 根据矩阵光学理论,轴对称傍轴光学系统可以由一个2×2矩阵描述,在确定系统的光学矩阵时必须得到组成光学系统所有元件的准确的光学参数及几何位置。提出了不需要知道系统内部元件的相关参数而通过数字全息实验确定系统光学矩阵元素的方法,并给出了实验证明。实验研究表明,该方法可以足够准确地获得矩阵元素,对于矩阵光学的应用有实际意义。
- 李俊昌楼宇丽桂进斌袁操今宋庆和
- 关键词：全息矩阵光学数字全息
- 彩色数字全息系统中透镜色差影响的研究被引量：5
- 2012年
- 在物光通过透镜系统到达CCD平面的彩色数字全息研究中,将每一色光的像视为像空间中的物体。基于全息图补零的一次傅里叶变换(1-FFT)重建方法,导出既能较好地统一不同色光重建物体的物理尺寸,又能考虑透镜色差影响的彩色数字全息图像重建方法。对该方法的研究结果表明,透镜色差的影响等效于让物体的重建像偏离了理想的重建像平面。然而,数字全息重建图像具有一定的焦深,在多数情况下,可以忽略透镜色差的影响,利用厂家给定的焦距标称值获得满足实际需要的彩色重建图像。
- 楼宇丽李俊昌桂进斌宋庆和李重光
- 关键词：全息数字全息
