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    [技術(shù)]GLAD應(yīng)用:體全息光柵模擬 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2024-10-10
    概述 h-G)o[MA  
    2nSSF x r  
    自從伽伯1948年提出全息術(shù)后,光學(xué)全息術(shù)已經(jīng)被廣泛用于三維光學(xué)成像領(lǐng)域。體全息成像技術(shù)是采用體全息光柵作為成像元件對物體進行三維成像的技術(shù)。 9;r)#3Q[^  
    D)j(,vt  
    1990年,由Barbastathis和Brady提出體全息成像技術(shù),采用體全息光柵作為選擇成像元件,對物體進行實時三維成像。與采用常規(guī)光學(xué)透鏡的成像系統(tǒng)相比,體全息成像技術(shù)僅利用一個厚型體全息圖(或稱為體全息光柵透鏡)作為對物場不同深度層進行選擇成像的衍射元件,可以使得三維物場信息按照光學(xué)斷層切片方式逐片地重構(gòu)成像,不同的斷層切片對應(yīng)于三維物空間上軸向的不同位置。因此,采用體全息成像方法既可以研究靜態(tài)物體的高度與外形輪廓的變化,以及半透明物體(具有一定的折射率和吸收系數(shù))的內(nèi)部變化,又可以研究散射微粒的空間動態(tài)物場分布。特別值得一提的是體全息成像系統(tǒng)還可以獲取光譜信息,即它能夠?qū)⑽矬w不同顏色的部分像彩虹一樣分開,因而還可以在像面不同位置處分別獲取待測物體的光譜信息。 9f hsIe  
    {@+Ty]e  
    系統(tǒng)描述 ~io szX  
    @)|C/oA  
    通過將干涉圖樣轉(zhuǎn)換為相位屏,GLAD能夠模擬體全息光柵。在本例中,兩束具有一定夾角的準直光束形成了干涉圖樣。該干涉圖樣對應(yīng)的強度分布被轉(zhuǎn)化為相位調(diào)制分布。從而用于模擬全息記錄介質(zhì)中形成的梯度折射率分布。體全息結(jié)構(gòu)一旦形成,就可以在傳輸過程中將一束入射光波逐漸轉(zhuǎn)換成形成體全息結(jié)構(gòu)的另一束光波。兩束光波之間的能量傳遞轉(zhuǎn)換效率與體全息結(jié)構(gòu)的厚度密切相關(guān)。若厚度很薄,則入射光波轉(zhuǎn)化為另一束的效率很低,隨著厚度逐漸增加,轉(zhuǎn)換效率也隨之增加。到某一厚度時轉(zhuǎn)換效率最大,入射光束完全轉(zhuǎn)換為另一束。但是隨著厚度的進一步增加,能量又會轉(zhuǎn)換回到入射光束。 MRb-H1+Xf  
    `8AR_7i  
    模擬結(jié)果 X $ s:>[H  
    圖1.兩束光形成的干涉圖樣
    @6wFst\t  
    圖2.體全息結(jié)構(gòu)中能量在入射光束和形成體全息結(jié)構(gòu)的另一束光之間的轉(zhuǎn)變過程
     
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