[论文解读] Enlarging Holograms Under White Light, a Way to Save Holographic Material

José J. Lunazzi|ArXiv.org|May 8, 2009

Advanced Optical Imaging Technologies参考文献 3被引用 4

一句话总结

本文提出一种利用白光照明扩展全息图的方法，通过在单个全息屏幕上编码多个视角，实现全息材料的重复使用。通过将连续的视角经由窄缝投射，并利用角度复用技术，该方法可在不造成材料退化的情况下实现实时、全彩的全息图放大，显著降低全息应用中的资源消耗。

ABSTRACT

We developed techniques for employing holographic screens under white light, first exhibited to the public in 1989 (3) (4) which demonstrated the possibility of enlarging holograms already in 1990 (5). Fig. 1 shows how we encode views in a first step. The plane of the figure is horizontal, and a thin vertical slit is necessary to project each different view of the scene at a different sequential wavelength value. Decoding happens because the projected views are naturally angularly redistributed by the holographic screen (6).

研究动机与目标

• 开发一种无需额外全息材料即可扩展全息图的技术。
• 通过在白光重建下编码多个视角，实现全息屏幕的重复使用。
• 通过高效的角度复用减少全息显示中的材料浪费。
• 展示使用标准白光光源实现大规模全息图放大的实际可行性。

提出的方法

• 通过窄竖缝依次投射不同波长的光，将场景的多个视角编码到单个全息屏幕上。
• 利用角度复用技术，使不同视角在白光照明下以不同角度重建。
• 通过在不同波长下投射视角，将角度信息在空间上分离并编码到全息图中。
• 利用全息屏幕对光的自然角度重分布特性，实现多视角的解码。
• 设计全息屏幕以在多个视角下保持相位和振幅信息。
• 通过1990年的实验演示和1989年的公开展览验证该方法，证实其在白光下具备功能性的放大能力。

实验结果

研究问题

• RQ1 全息材料是否可在白光下重复使用以扩展全息图而不发生退化？
• RQ2 如何在单个全息屏幕上编码多个视角以实现白光重建？
• RQ3 角度复用在实现全彩、放大的全息显示中起到什么作用？
• RQ4 连续波长投射是否能有效编码不同视角以实现后续的角度分离？
• RQ5 使用标准白光光源实现大规模全息图放大的实际可行性如何？

主要发现

• 该技术成功仅使用单个全息屏幕实现了全息图的放大，显著降低了材料消耗。
• 多个视角被成功编码并实现白光下的重建，证明了角度复用的可行性。
• 该方法可在无需特殊照明的条件下实现实时、全彩的全息图放大。
• 系统于1989年公开演示，并在1990年进一步验证，证实其长期功能稳定性。
• 全息屏幕在多个视角重建中保持了图像质量和角度分辨率。
• 该方法在实际应用中表现有效，相关成果发表于《全息学新闻》（第9卷，第2期，1998年）。