[實用新型]一種矢量全息成像顯示系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020442512.4
• 申請日: 2020-03-31
• 公開（公告）號: CN211857190U
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柳永寬;陳瑞品;劉彩霞
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江浙光科技有限公司
• 主分類號: G03H1/22
• 分類號: G03H1/22
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 沈留興

本申請涉及一種矢量全息成像顯示系統(tǒng)，包括沿光傳輸方向依次設(shè)置的激光器、擴(kuò)束準(zhǔn)直組件、4f光學(xué)系統(tǒng)、第一偏振片和CCD相機(jī)，其中，所述4f光學(xué)系統(tǒng)包括沿光學(xué)傳輸方向的空間光調(diào)制器、第一透鏡、空間濾波器、第二透鏡和朗奇光柵；所述空間光調(diào)制器包括全息光柵，所述全息光柵加載附加振幅信息和相位信息，所述全息光柵攜帶兩種以上光信息。本申請的矢量全息成像顯示系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)包含更為復(fù)雜的，完全不同信息的全息圖的復(fù)現(xiàn)，為產(chǎn)生豐富的全息圖顯示提供了一種新的方法和途徑；同時本申請的矢量全息成像顯示系統(tǒng)操作簡單，易于掌握，成本低，應(yīng)用廣泛。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于全息顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種矢量全息成像顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)

全息術(shù)是Gabor在1948年申請的方法，其中不僅可以記錄振幅，而且可以記錄光場的相位。“全息”一詞結(jié)合了兩個希臘詞的一部分：holos(意為“完整”)和graphein(意為“書寫或記錄”)，全息術(shù)是指完整信息的記錄。

因此，在全息過程中，記錄介質(zhì)記錄原始復(fù)振幅，即物波的復(fù)振幅的振幅和相位。記錄的強(qiáng)度變化的結(jié)果現(xiàn)在稱為全息圖。當(dāng)稍后適當(dāng)?shù)卣樟寥D時，我們的眼睛會觀察到同一復(fù)雜場所產(chǎn)生的強(qiáng)度。

只要恢復(fù)了精確的復(fù)數(shù)場，我們就可以在以后的時間觀察原始的復(fù)數(shù)場。還原的復(fù)數(shù)域像原始復(fù)數(shù)域一樣保留了整個視差和深度信息，并且被我們的大腦解釋為相同的三維對象。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的是為了提供一種矢量全息成像顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)可生成同時復(fù)現(xiàn)攜帶不同信息的全息圖。

本申請解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種矢量全息成像顯示系統(tǒng)，包括沿光傳輸方向依次設(shè)置的激光器、擴(kuò)束準(zhǔn)直組件、4f光學(xué)系統(tǒng)、第一偏振片和CCD相機(jī)，其中，所述4f光學(xué)系統(tǒng)包括沿光學(xué)傳輸方向的空間光調(diào)制器、第一透鏡、空間濾波器、第二透鏡和朗奇光柵；所述空間光調(diào)制器包括全息光柵，所述全息光柵加載附加振幅信息和相位信息，所述全息光柵攜帶兩種以上光信息。

其中，CCD為電荷耦合器件。

其中，所述全息光柵包含用于選擇出現(xiàn)的圖案、字母或漢字的光信號的全息光柵。

其中，所述全息光柵為利用透過率函數(shù)計算機(jī)產(chǎn)生的計算全息光柵，所述全息光柵的透過率函數(shù)為t(x,y)＝1/2+γ[a_x(x,y)cos(2πf₀x)+a_y(x,y)cos(2πf₀y)]/4，其中，t_(x,y)為透過率，f₀為全息光柵的空間頻率，γ為調(diào)制深度，a_x(x，y)，a_y(x，y)分別為施加在水平與垂直全息光柵的附加的信息振幅分布。

其中，所述激光器發(fā)出的光經(jīng)過所述空間光調(diào)制器產(chǎn)生一級衍射，所述一級衍射產(chǎn)生四個光束，所述四個光束分別是x軸上攜帶a_x(x，y)的±1級衍射級，y軸上攜帶a_y(x，y)的±1級衍射級。

其中，所述空間濾波器包括沿x軸設(shè)置的第一開口部和沿y軸設(shè)置的第二開口部，所述x軸和y軸垂直，且所述x軸和所述y軸垂直于所述光傳輸方向。

作為其中一個優(yōu)選方案，所述空間濾波器包括第二偏振片和第三偏振片，所述第一開口部設(shè)置于所述第二偏振片上，所述第二開口部設(shè)置于所述第三偏振片上，所述第二偏振片和所述第三偏振片正交設(shè)置且貼合成所述空間濾波器。

作為其中另一個優(yōu)選方案，所述空間濾波器包括第一四分之一波片和第二四分之一波片，所述第一開口部設(shè)置于所述第一四分之一波片上，所述第二開口部設(shè)置于所述第二四分之一波片上，所述第一四分之一波片和第二四分之一波片正交設(shè)置且貼合成所述空間濾波器。