【信息光学课件】第五章光学全息2 PDF版.pdfVIP

5.6傅里叶变换全息图 物体的信息由物光波所携带，全息记录了物 光波，也就记录了物体所携带的信息。物体 信号可以在空域中表示，也可以在频域中表 示，也就是说物体或图像的光信息既表现在 它的物体光波中，也蕴含在它的空间频谱内， 因此用全息法即可以在空域中记录物光波， 也可以在频域中记录物频谱。物体或频谱的 全息记录，称为傅里叶变换全息图。 一、傅里叶变换全息图的记录 1．光路 2．数学推导 i) 在透镜后焦面上物波的频谱为： ∞ ~( ) ~( )⋅ −[ ( + )] O f f O x , y exp j 2π f x f y dx dy x y ∫∫ 0 0 x 0 y 0 0 0 −∞ 式中： x y f x f y λf λf ii) 参考光为： ( ) [ ( ) ] ( ) r x0 , y 0 R0δ x0 − −b , y 0 R0δ x 0 +b, y 0 则： ∞ ( ) δ( + )⋅ −[ π( + )] R f x , f y R x b, y exp j 2 f x x f y y dx dy ∫∫ 0 0 0 0 0 0 0 −∞ ( ) R0 exp j 2πf x b iii) 得光强为： [~( ) ( )] [~∗( ) ( )∗ ] I O f x f y +R f x f y ⋅O f x f y +R f x f y 2 ∗ 2    O f f R R O f f exp j2 f b R O f f exp j2 f b ( ) =+ + ( )⋅ [− π +] ( )⋅ [− π ] x y 0 0 x y x 0 x y x ∞ ~ 2 ~ ( ) 2 ( ) { [ ( ) ]} O f f R R O x , y exp j 2 f x b f y dx dy