反射式窄带全息滤光片 被引量：15

1

作者 刘大禾 黄婉云 唐伟国 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第2期147-154,共8页

根据耦合波理论,体积全息图有很好的滤光特性,可以作为一种窄带滤光片在实际中得到应用.本文针对峰值波长、带宽和衍射效率这三个主要参数讨论了全息滤光片的性质,提出了全息滤光片的设计步骤,并指出了全息滤光片的特点及应用前景.

关键词 滤光片 全息 光学元件

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透射型彩色全息图的拍摄与再现 被引量：4

2

作者 吕晓旭 钟丽云 +3 位作者 佘灿麟 张永安 熊秉衡 Jeong Tung H 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期463-466,共4页

提出一种透射型彩色全息图的拍摄与再现技术 ,所再现的图象可以突出物体的三维立体感和原有色彩 .同时提出一种透射型彩色全息图的象素化显示方法 ,并用全息光栅作为全息光学元件 ( HOE)进行了实验验证 ,这种方法特别适合于大尺寸彩色... 提出一种透射型彩色全息图的拍摄与再现技术 ,所再现的图象可以突出物体的三维立体感和原有色彩 .同时提出一种透射型彩色全息图的象素化显示方法 ,并用全息光栅作为全息光学元件 ( HOE)进行了实验验证 ,这种方法特别适合于大尺寸彩色全息图的显示 。 展开更多

关键词 透射型彩色全息图 象素化全息显示 全息光学元件 拍摄 再现

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基于HOE的全息显示双目视差构建方法

3

作者 张虎鸣 颜玢玢 +4 位作者 仲崇力 肖瑞 秦秀娟 全佳乐 桑新柱 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期892-900,共9页

全息光学元件(Holographic Optical Element,HOE)是全息三维显示的重要器件之一。为了解决HOE用于双目全息显示时视差不匹配的问题,本文提出并实现了一种基于HOE的全息显示双目视差构建方法,同时对元件成像时的像差进行了分析校正。通过... 全息光学元件(Holographic Optical Element,HOE)是全息三维显示的重要器件之一。为了解决HOE用于双目全息显示时视差不匹配的问题,本文提出并实现了一种基于HOE的全息显示双目视差构建方法,同时对元件成像时的像差进行了分析校正。通过对HOE的制作原理和成像规律分析,结合光线跟踪技术渲染的虚拟模型和现实场景模型,设计了基于HOE的全息双目显示系统,提出了双目视差构建方法,即在获取人眼坐标位置时为观察者实时提供包含双目视差关系的视点图像。通过进一步分析全息显示系统内部的图像畸变产生原因及过程,提出了去畸变的优化处理算法。实验结果表明,提出的方法不仅能够实现HOE实时显示全息三维图像,而且解决了HOE在全息双目显示中视差不匹配以及成像畸变的问题。 展开更多

关键词 全息显示 全息光学元件 光线跟踪 空间光调制器 双目视差

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VCD和DVD用全息光栅衍射效率的分析 被引量：3

4

作者 梁万国 郑婉华 +4 位作者 谢敬辉 梁恩主 陈良惠 李卉 刘浩 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期784-787,共4页

在 VCD和 DVD中由于使用了全息光学元件 ,全息光学读出头的元件数量比传统光头的元件数量少 .分析了光盘信号探测、聚焦、循迹原理 .推出了光栅衍射效率的一般计算公式 ,并给出了光栅沟槽形状为“方波”时光栅衍射效率的计算公式 ,由此... 在 VCD和 DVD中由于使用了全息光学元件 ,全息光学读出头的元件数量比传统光头的元件数量少 .分析了光盘信号探测、聚焦、循迹原理 .推出了光栅衍射效率的一般计算公式 ,并给出了光栅沟槽形状为“方波”时光栅衍射效率的计算公式 ,由此计算出了 VCD和 展开更多

关键词 全息光栅衍射效率 全息光学元件 VCD DVD 影碟机

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融合自由曲面光学与全息光学元件的成像与显示系统设计

5

作者 杨通 王永东 +2 位作者 吕鑫 程德文 王涌天 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-24,共24页

光学自由曲面具备较高的设计自由度与像差校正能力;全息光学元件具备特有的波前调控特性、选择性、复用性、轻薄性与易加工性。在成像与显示光学系统设计中,将自由曲面与全息光学元件相融合,可以获得较为优秀的系统指标和系统性能,使系... 光学自由曲面具备较高的设计自由度与像差校正能力;全息光学元件具备特有的波前调控特性、选择性、复用性、轻薄性与易加工性。在成像与显示光学系统设计中,将自由曲面与全息光学元件相融合,可以获得较为优秀的系统指标和系统性能,使系统形态更加紧凑、轻便,且得到离轴非对称的新型系统结构。简要介绍了自由曲面光学与全息光学元件的基本原理、光线追迹特性、应用领域等,阐述了自由曲面光学与全息光学元件的融合设计方法,基于对全息光学元件的分类,总结了融合自由曲面光学与全息光学元件的成像与显示光学系统的设计与应用,讨论了两类元件融合设计的限制因素并对未来的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 自由曲面光学 全息光学元件 融合设计 成像与显示系统

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虚实融合裸眼3D显示现状与展望 被引量：4

6

作者 刘锴 华鉴瑜 +1 位作者 陈林森 乔文 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第20期49-60,共12页

增强现实(AR)显示是新型显示技术的一个重要发展方向,也是“元宇宙”的硬件入口之一。裸眼AR-3D显示在车载、教育、医疗等领域具有广泛的应用需求,因此受到学者和产业专家的密切关注。回顾了裸眼AR-3D显示技术,主要包括基于几何光学元... 增强现实(AR)显示是新型显示技术的一个重要发展方向,也是“元宇宙”的硬件入口之一。裸眼AR-3D显示在车载、教育、医疗等领域具有广泛的应用需求,因此受到学者和产业专家的密切关注。回顾了裸眼AR-3D显示技术,主要包括基于几何光学元件、全息光学元件、像素化衍射光学元件等AR-3D显示技术的发展现状,阐述了不同技术的基本原理,分析了现有技术存在的挑战,并对其未来的发展进行了展望。裸眼AR-3D显示将逐步改变人们的信息获取方式。 展开更多

关键词 成像系统 增强现实显示 3D显示 全息光学元件 像素化衍射光学元件

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基于全色全息透镜的增强现实系统 被引量：1

7

作者 杨雨桦 何龙 +3 位作者 邓林宵 朱立全 顾春 许立新 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期204-213,共10页

全息透镜是一种通过全息波前记录制作的成像元件.由于其形状因子小、波长和角度选择性等优势,在增强现实(augmented reality,AR)领域有着很好的应用前景.全色全息透镜的制作与成像过程分析是当前的难点.通过标量衍射理论推导了离轴全息... 全息透镜是一种通过全息波前记录制作的成像元件.由于其形状因子小、波长和角度选择性等优势,在增强现实(augmented reality,AR)领域有着很好的应用前景.全色全息透镜的制作与成像过程分析是当前的难点.通过标量衍射理论推导了离轴全息透镜的共轭成像方程,分析了现有成像系统中的畸变和像散问题.此外,通过k矢量圆和光线追迹相结合的几何光学方法模拟了一个视场角为18°,眼盒为10 mm的AR系统,通过干涉曝光实验制作了全色全息透镜,其平均峰值衍射效率为56.7%,达到国际较高水平.将激光微投与全息透镜相结合,搭建了AR系统原型,得到了系统的畸变和像散效果实验效果,与模拟的情况相一致.并测量了系统的MTF参数,其清晰度基本满足人眼的分辨率需求.对于单色成像,提出了添加柱面透镜的方式,保证子午面和弧矢面的光焦度一致以消除像散;提出了设计自由形式的波前记录方式以消除畸变.对于全色成像,提出了记录过程中预先补偿的方法,以解决3个颜色通道之间图像不重合的问题. 展开更多

关键词 全息光学元件 激光显示 近眼显示 增强现实

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潜式全息瞄准器的光学系统设计 被引量：3

8

作者 张远颖 任雪畅 +2 位作者 炉庆洪 刘嘉洲 刘守 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期209-214,共6页

在折叠紧凑匹配型全息瞄准器的光学系统基础上设计了一种新型潜式激光全息瞄准器。瞄准器的核心部分是由两个衍射匹配的全息光学元件和光学拐角辅助系统组成。阐述了潜式全息瞄准器的原理、设计方案及制作方法。通过实验与分析说明了该... 在折叠紧凑匹配型全息瞄准器的光学系统基础上设计了一种新型潜式激光全息瞄准器。瞄准器的核心部分是由两个衍射匹配的全息光学元件和光学拐角辅助系统组成。阐述了潜式全息瞄准器的原理、设计方案及制作方法。通过实验与分析说明了该系统能实现拐弯射击的功能,达到隐蔽射击的效果。 展开更多

关键词 全息 全息瞄准器 潜式光学系统 全息光学元件

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基于双全息光学元件的3D视网膜投影显示器

9

作者 刘鸿伟 楼益民 +1 位作者 胡娟梅 吴锋民 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期73-80,共8页

为克服非相干光源照明条件下基于全息光学元件的视网膜投影显示系统存在的色散、出瞳小、无法获得单眼调焦深度信息等局限,提出了一种基于双全息光学元件的3D视网膜投影显示器。用全息光学元件取代玻璃透镜,用发光二极管取代激光。用反... 为克服非相干光源照明条件下基于全息光学元件的视网膜投影显示系统存在的色散、出瞳小、无法获得单眼调焦深度信息等局限,提出了一种基于双全息光学元件的3D视网膜投影显示器。用全息光学元件取代玻璃透镜,用发光二极管取代激光。用反射型体全息光栅和反射型体全息透镜构成的光学结构对系统的色散进行补偿,获得了清晰的图像,系统分辨率达到11.6 lp/mm。结合双全息光学元件结构,利用时分复用技术和角度复用技术实现了具有密集视点的3D视网膜投影显示。该结构可有效扩展系统的出瞳,解决视网膜投影显示系统出瞳小的问题。同时在0.45~2.0 m的深度范围内,实现具有单眼调焦深度信息的真3D显示,显示范围覆盖人眼的辐辏调焦响应敏感范围,可有效缓解辐辏调焦矛盾引起的眩晕和视觉疲劳问题。该系统结构紧凑、价格便宜且避免了散斑噪音和安全隐患,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 视网膜投影 近眼显示 时分复用 全息光学元件 色散

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基于反射偏振膜的增强现实2D/3D兼容显示

10

作者 饶凤斌 冀清霖 +1 位作者 李强 邓欢 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期842-849,共8页

为了将2D/3D兼容显示技术应用于增强现实设备中,本文提出了一种基于透镜阵列全息光学元件和反射偏振膜的增强现实2D/3D兼容显示系统。该系统利用反射偏振膜将投影光源进行反射或透射。反射光束载有2D显示片源,以此实现2D显示;透射光束载... 为了将2D/3D兼容显示技术应用于增强现实设备中,本文提出了一种基于透镜阵列全息光学元件和反射偏振膜的增强现实2D/3D兼容显示系统。该系统利用反射偏振膜将投影光源进行反射或透射。反射光束载有2D显示片源,以此实现2D显示;透射光束载有3D显示片源,经透镜阵列全息光学元件调制后实现3D显示。反射偏振膜和透镜阵列全息光学元件对环境光均有较好的透过率,从而保证系统具有增强现实的光学透过性能。实验结果表明,所提增强现实2D/3D兼容显示系统能够在2D显示模式和3D显示模式之间进行自由切换,并且其环境光对比度高于显示标准要求的标准值3∶1。 展开更多

关键词 2D/3D兼容显示 增强现实显示 反射偏振膜 全息光学元件 环境光对比度

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全息瞄准器中虚像漂移分析 被引量：3

11

作者 王海林 朱日宏 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期217-219,共3页

介绍了全息瞄准器的工作原理、特点及应用情况。对全息瞄准器中全息片的再现光束角度在水平和竖直方向微小偏移对"十"字叉虚像偏移角的影响进行了研究,给出了理论分析和实验测量的曲线结果,两者吻合得很好。对全息片的再现光... 介绍了全息瞄准器的工作原理、特点及应用情况。对全息瞄准器中全息片的再现光束角度在水平和竖直方向微小偏移对"十"字叉虚像偏移角的影响进行了研究,给出了理论分析和实验测量的曲线结果,两者吻合得很好。对全息片的再现光波长漂移对"十"字叉虚像偏移角的影响也进行了定量分析,该分析结果为补偿光路的设计提供了依据。 展开更多

关键词 全息 全息瞄准器 全息光学元件 角度偏移 虚像漂移 波长漂移

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全息光学元件在光学读出头中的应用 被引量：2

12

作者 刘守渔 梁万国 +4 位作者 郑婉华 梁恩主 陈良惠 谢敬辉 赵达尊 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期28-30,共3页

分析了全息光栅在光学读出头中的作用。给出了用于光头中的全息光栅的设计原理 ,推出了记录和再现公式 。

关键词 全息光学元件 光头 像差 光学读出头 CD DVD VCD

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布喇格条件下二步补偿像差 被引量：2

13

作者 吴建宏 陈林森 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第6期546-551,共6页

提出了一种二步记录的全息像差补偿方法,它用短波长(540nm以下)制作,而在长波长(红光或红外光)再现时具有较高的衍射效率和较小的像差,且能适用于任意给定的使用条件,最后给出了计算结果和理论结果.

关键词 布喇格条件 全息元件 象差 消象差

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基于柱面全息波导的增强现实近眼显示系统 被引量：1

14

作者 梅宇 彭飞 +3 位作者 孙明 郑华东 于瀛洁 夏新星 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第20期128-134,共7页

基于全息波导的增强现实近眼显示技术可以直接为用户双眼提供虚实融合的图像信息,形态相对便携,近年来发展较为迅速。但目前报道的全息波导近眼显示多采用平板波导结构,一般需额外添加曲面护目镜,系统体积相对较大。因此提出基于柱面全... 基于全息波导的增强现实近眼显示技术可以直接为用户双眼提供虚实融合的图像信息,形态相对便携,近年来发展较为迅速。但目前报道的全息波导近眼显示多采用平板波导结构,一般需额外添加曲面护目镜,系统体积相对较大。因此提出基于柱面全息波导的增强现实近眼显示方法,实现了近眼显示从传统平板全息波导形态到曲面类型全息波导的拓展。提出柱面全息波导的全息曝光制备方法并制备柱面全息波导,搭建柱面全息波导近眼显示平台实验系统,实现了出瞳大小约10 mm,单目视场角约24°的增强现实显示效果,将为曲面波导与曲面护目镜的结合提供技术基础。 展开更多

关键词 柱面波导 全息波导 全息光学元件 近眼显示 头盔显示器

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超小型全息瞄准镜的光学系统设计 被引量：2

15

作者 张言 王海林 王海燕 《激光杂志》 北大核心 2018年第3期22-24,共3页

设计了一种超小型全息瞄准镜,瞄准镜的光学系统由平行放置的全息反射透镜和全息片以及两块同样平行放置的全反镜组成,装置结构简单紧凑,总长度可控制在70mm以内。介绍了瞄准镜的工作原理及设计方案,对影响瞄准点位置精度的因素进行了讨... 设计了一种超小型全息瞄准镜,瞄准镜的光学系统由平行放置的全息反射透镜和全息片以及两块同样平行放置的全反镜组成,装置结构简单紧凑,总长度可控制在70mm以内。介绍了瞄准镜的工作原理及设计方案,对影响瞄准点位置精度的因素进行了讨论并实验测量。 展开更多

关键词 全息 全息瞄准镜 虚像漂移 全息光学元件

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采用全息方法实现的光学折叠PS互连网络 被引量：2

16

作者 张二平 余重秀 徐大雄 《高技术通讯》 CAS CSCD 1995年第9期27-30,共4页

提出了一种应用复合全息透镜实现二维折叠完全混洗（ＰＳ）的方法，它具有成本低、制作工艺简单、易复制及易分割等一系列优点，并通过实验予以了验证。

关键词 完全混洗 全息光学元件 PS网络互连 透镜

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基于聚合物体光栅膨胀实现全息湿度传感装置研制 被引量：2

17

作者 于丹 毛冬瑶 +1 位作者 周柯 先立洪 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第2期50-53,75,共5页

聚合物基全息传感器采用成分共混、蒸发溶剂方法制膜,以丙烯酰胺聚合物系统作为全息光栅记录介质,基底选用具有吸湿能力的聚乙烯醇。传感器对环境湿度具有较高的敏感性,当水分子渗透进入基底内部后,与其中的极性分子发生键合,导致分子... 聚合物基全息传感器采用成分共混、蒸发溶剂方法制膜,以丙烯酰胺聚合物系统作为全息光栅记录介质,基底选用具有吸湿能力的聚乙烯醇。传感器对环境湿度具有较高的敏感性,当水分子渗透进入基底内部后,与其中的极性分子发生键合,导致分子间作用力的改变,从而实现基底的膨胀。通过光纤光谱仪直接读取,衍射峰值波长偏移十分显著。通过定量化湿度与全息参量的关系,能够实现全息传感器的定标,这为装置的实用化提供了更多的定量依据。 展开更多

关键词 全息光学装置 聚合物 传感器

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基于聚合物体光栅的全息传感器温度响应特性 被引量：2

18

作者 王施禅 丁宇航 +1 位作者 刘鸿鹏 王维波 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第12期25-28,46,共5页

测试了全息传感器的环境温度响应性能,实验测试中光栅衍射谱峰值呈现直观与稳定的温度响应,并发现了衍射谱峰值波长随温度的蓝移现象。测试了在不同温度及湿度条件下的平均折射率,证实了波长蓝移的主要诱因。实验结果为深入分析传感器... 测试了全息传感器的环境温度响应性能,实验测试中光栅衍射谱峰值呈现直观与稳定的温度响应,并发现了衍射谱峰值波长随温度的蓝移现象。测试了在不同温度及湿度条件下的平均折射率,证实了波长蓝移的主要诱因。实验结果为深入分析传感器的传感机制提供了重要实验基础,同时为全息传感器的实用化提供了重要环境响应参数。在显著传感现象的基础上,能够使学生了解并掌全息光学装置科技前沿发展现状与最新应用领域。 展开更多

关键词 全息光学装置 聚合物 传感器

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多焦距多通道全息光学元件

19

作者 周革 张以谟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第7期636-639,共4页

本文介绍了由不同焦距与不同衍射方向的全息透镜组合而成的一种新型全息元件。这种元件中的每个透镜具有相同的物方光轴和不同的象方光轴。它可以把物方空间沿光轴方向上的不同物距上的物面分别成像在对应的通道上,从而把一个三维物场... 本文介绍了由不同焦距与不同衍射方向的全息透镜组合而成的一种新型全息元件。这种元件中的每个透镜具有相同的物方光轴和不同的象方光轴。它可以把物方空间沿光轴方向上的不同物距上的物面分别成像在对应的通道上,从而把一个三维物场变为多个二维像进行显示。文中给出了应用此元件对三线粒子场进行检测的初步结果。 展开更多

关键词 全息元件 多焦距 多通道

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基于多指向型背光源的三维显示系统

20

作者 李子寅 李海峰 刘旭 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期598-604,共7页

为了实现低串扰、全分辨、多视点的三维显示效果,搭建了多指向型背光源的三维显示系统。本系统由人眼追踪模块获取双目位置并反馈到多指向型背光源和液晶显示屏,多指向型背光源和液晶显示屏协同时序产生快速切换的左右眼视差图像。由于... 为了实现低串扰、全分辨、多视点的三维显示效果,搭建了多指向型背光源的三维显示系统。本系统由人眼追踪模块获取双目位置并反馈到多指向型背光源和液晶显示屏,多指向型背光源和液晶显示屏协同时序产生快速切换的左右眼视差图像。由于人眼的视觉暂留效应,观看者可感知到三维图像。多指向型背光源主要由一列柱面光源和体全息光学器件实现,不同柱面光源经体全息光学器件将产生不同方向的衍射光束。为了改善本系统显示不均匀现象,提出了双LED式和扩散屏式两种方法。实验结果表明:本系统可提供全分辨的三维图像,且均匀度提高至80%,平均串扰值低至2.75%,实现了25个显示视点,满足了三维显示对串扰、分辨率、均匀度等方面的要求,观看者的视觉体验大幅提升。 展开更多

关键词 三维显示 多指向型背光源 全息光学元件

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