采用低分辨率空间光调制器的大尺寸高像质空中三维 - 吉林大学学报.PDFVIP

第43卷　 增刊 吉林 大 学 学报 ( 工 学版 ) 　 Vol.43　 Sup. 2013年3月 Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition) 　 Mar. 2013 采用低分辨率空间光调制器的大尺寸高像质 空中三维立体成像 李志扬,Havyarimana Claver,李亚兰 (华中师范大学 物理科学与技术学院,武汉430079) 摘　 要:采用低分辨率空间光调制器基于数字光学位相共轭原理设计了一套三维立体相干成 像系统。 该系统通过一个绝热锥形单模光波导束直接对物光进行分解和数字重建,并利用光 路可逆性原理消除了传统光学透镜系统的像差和景深限制,可实现大范围、大视角空中立体成 像,无论屏幕前的立体实像和屏幕后的立体虚像都可象观看真实物体一样多人同时观看。 计 算表明在屏幕前方0.1 ~10 m 范围内,图像分辨率可以达到1~112 μm。 关键词:信息光学;三维立体显示;数字光学位相共轭 中图分类号:O438　 　 文献标志码:A　 　 文章编号:1671-5497(2013)Sup.-0459-04 Large size high quality 3D imaging in the air using low resolution spatial light modulators LI Zhi-yang,Havyarimana Claver,LI Ya-lan (College of Physical Science and Technology,Central China Normal University,Wuhan430079,China) Abstract:A coherent imaging system for large size high quality3D display in the air employing low resolution spatial light modulators was introduced.It decomposed and reconstructed optical wave-fronts based on digital optical phase conjugationusinganadiabatictaperconsistingof alargenumberof single-modewaveguides.Due to reciprocity of an optical path it canceld automatically the aberrations inherent in traditional optical lens systems and provided very large field depth. Real 3D images could be formed in front of the screen,while virtual3Dimagescouldbe createdbehindthe screen.All of the3Dimagescouldbewatched at the sametime by many observerswith naked eyes.As the calculation show the imaging resolution could vary from 1 to 112 micrometerswhen3D images are formed at a distance from0.1to 10 m in front of the screen. Key words:optical information;3D display;digital optical phase conjugation 　 　 大尺寸、高像质空中三维立体成像是三维立 称其为全息技术。 振幅主要反映物体的亮度信 体显示技术的未来发展方向。 要实现空中立体成