无透镜傅里叶变换数字全息图记录和再现研究-昆明理工大学学报.PDFVIP

第 29 卷 第 4 期 昆 明 理 工 大 学 学 报 ( 理 工 版 ) Vol . 29 　No 4 2004 年 8 月 　 　Journal of Kunming University of Science and Technology (Science and Technology) 　Aug . 2004 无透镜傅里叶变换数字全息图记录和再现研究 钟丽云 , 吕晓旭 ( 昆明理工大学 激光研究所 ,云南 昆明　650051) 摘要 :利用传统无透镜傅里叶变换全息理论 ,分析了无透镜傅里叶变换数字全息的记录 、再现和 物像关系 ,推导了满足记录采样和再现像分离的记录条件 ,进行相应的计算机模拟分析和实验研 究. 结果表明:无透镜傅里叶变换数字全息术可以方便地提高数字全息的分辨率和扩大记录物体 的尺寸 ,对数字全息技术的发展和应用研究有重要的意义. 关键词 :数字全息 ;无透镜傅里叶全息术 ;采样条件 ;分辨率 中图分类号 :TB 8771 文献标识码 :A 文章编号 :1007 - 855X (2004) 04 - 0226 - 05 Study on Lensless Fourier Digital Holography ZHON G LiYun , LU XiaoXu (Laser Research Institute , Kunming University of Science and Technology , Kunming 650051 , China) Abstract : By use of lensless Fourier holograp hic theory , some analysis is made on the recorded requirement , the reconstructed algorithm and the relationship between the obj ect and the reconstructed image for lensless Fourier digital holograp hy . The recording condition , which is fulfilled the requirement s of sampling and sep aration of re constructed image , is deduced . Meanwhile some computer simulation and the corresponding exp eriment s research have been done . The research result shows that if lensless Fourier holograp hy is used in recoding digital holo gram , the resolution of reconstructed image can be improved and the recorded obj ect size can be enlarged exp edi ently Key words : digital holograp hy ;lensless Fourier digital holograp hy ;sampling theorem ;resolution 0 引 言 提高数字全息的分辨率和扩大其记录物体的尺寸是数字全息术发展和应用中的重要研究内容[ 1 ,2 ] . 当 CCD 图像采集面的尺寸及其像元尺寸一定后 ,只能根据物体横向尺寸的大小 ,合理安排记录系统的光 路结构 ,在满足记录采样和再现分离的条件下 ,尽可能多地记录物体的信息 , 以期获得较高质量的数字再 现像. 降低干涉条纹的空间频率以满足 CCD 像元尺寸对采样条件的限制 ,是数字全息能够尽可能多地记 录物光高频信息的关键. 目前数字全息技术主要采用同轴