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oe1(光电查) - 科学论文

24 条数据
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  • 利用微波/毫米波全息术实现电介质体的实时三维成像 || 基于光学全息概念的微波/毫米波全息术

    摘要： 全息成像最早于四十年代末在光学领域引入，当时伽博（Gabor）致力于提升电子显微镜的成像质量。他提出通过待测波与已知参考波形成的干涉图样来捕获波的振幅和相位，并建立了从这类干涉图样重建图像的数学方法。六十年代初，利思（Leith）和厄帕特尼克斯（Upatnieks）改进了伽博的实验装置——他们采用分束器将参考光束从照明光束中分离出来，使参考光束与照明光束保持显著夹角且永不照射物体。这种提供参考光束的新方法解决了伽博原始装置中因参考光与物光近乎平行而导致重叠图像的问题，由此获得了更高质量的成像效果。此后全息术对光学领域产生了深远影响。由于照相胶片等光学记录介质仅响应光强，光学全息术通常通过两步间接获取光波前的相位信息：首先是全息图形成步骤，其次是波前重建步骤。

    关键词： 光学全息术、微波全息术、全息术、波前重建、毫米波全息术

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 韩国大田 (2019.7.28-2019.8.1)] 2019年国际光学MEMS与纳米光子学会议(OMN) - 面向显示与成像应用的超表面技术

    摘要： 由亚波长纳米结构组成的超表面展现出前所未有的电磁波调控能力，有望应用于下一代成像设备。本次主旨报告将介绍光学超表面的基本原理、物理机制及应用。随后重点讨论超表面在全息术与增强现实领域的最新进展，特别是我们将通过理论与实验论证，深入探讨全复振幅调制全息图与超宽视场增强现实成像技术。最后还将展望该领域的发展前景。

    关键词： 超表面，增强现实，光学显示器，全息术

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 轨道角动量全息术用于高安全性加密

    摘要： 全息技术已被确认为三维显示、光学加密、显微镜和人工智能的重要平台，其通过不同物理维度实现功能。然而与波长和偏振分光不同，尽管光的轨道角动量（OAM）具有螺旋波前这一独立物理维度，但由于布拉格衍射公式缺乏螺旋模式指数选择性，该维度尚未作为全息术的信息载体得到应用。本研究通过发现空间频率域内强OAM选择性（且无理论螺旋模式指数限制），成功实现了OAM全息术。这使得依赖OAM的全息图像复用成为可能——其螺旋模式指数范围覆盖-50至50，进而形成10比特OAM编码全息图用于高安全性光学加密。我们展示的最多210个依赖OAM的独特全息图像，标志着利用此前不可及的OAM分光维度实现超高容量全息信息系统的新路径。

    关键词： 光学加密、轨道角动量、空间频率域、高安全性加密、全息术

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 8.3: <i>特邀论文：</i> 用于数字全息的超高清显示技术

    摘要： 超高分辨率显示面板是未来显示技术的发展趋势之一，也是实现数字全息的关键。本文介绍了两种实现1微米像素间距的技术路径：基于反射式TFT-LCD的3微米像素间距空间光调制器（SLM）面板已研制成功，并成功演示了重建全息图像；基于相变材料的SLM正在研发中，其驱动电路采用硅CMOS背板。由于相变材料具有良好的可扩展性，实现1微米像素间距极具前景。

    关键词： 薄膜晶体管液晶显示器、空间光调制器、超高分辨率、全息术、相位调制、有源矩阵显示器、薄膜晶体管、相变材料

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 基于干涉等离子体显微镜的定量振幅与相位成像技术

    摘要： 表面等离子体显微技术因其高灵敏度而成为纳米尺度生物与化学样品分析的有力工具。该技术中的相位量化可提供折射率等固有信息，从而实现纳米材料鉴别。但传统方法通常依赖复杂光学系统获取定量相位图像。本研究通过干涉式表面等离子体显微技术记录的等离子体图案全息重建，展示了定量振幅与相位成像能力。在表面等离子体共振角度下操作该显微系统可分离孪生像，从而精确绘制表面等离子体近场的振幅与相位分布。结果表明，该成像技术无需纳米尺度扫描探针即可直接可视化纳米颗粒与纳米线相互作用产生的复杂表面等离子体场。理论与实验分析还揭示了其在纳米颗粒鉴别与超分辨成像领域的应用前景。该技术为纳米等离子体研究和各类传感应用提供了重要工具。

    关键词： 干涉等离子体显微镜、表面等离子体共振、全息术、纳米粒子、相位恢复

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 双光束干涉粒子成像技术用于不规则煤微粒尺寸与形貌表征：基于数字同轴全息术的验证

    摘要： 不规则颗粒的尺寸与形状表征对于全面理解诸多自然及工业过程具有重要意义。双光束干涉粒子成像技术（DIPI）源自干涉粒子成像的双光束背向照明构型，可通过颗粒的干涉图获取其尺寸与二维形貌。结合数字同轴全息术（DIH）与DIPI技术的实验装置，利用彩色相机对同一颗粒的相同投影进行表征，从而实现两种技术间的精度评估与验证。对比结果表明：DIPI干涉图的二维傅里叶变换与DIH重建聚焦图像的二维自相关具有良好的一致性。DIH为颗粒尺寸测量提供了参考基准，我们观测到DIPI测量结果的最大差异低至9%。该双光束干涉粒子成像技术的背向布局设计便于仪器进一步开发，并适用于固体燃料颗粒、冰晶等多种实际场景。

    关键词： 不规则颗粒、尺寸、全息术、形状测量、干涉粒子成像

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 通过优化二维空间频率采样方案实现超带宽两步相移离轴数字全息术

    摘要： 自相关和双交叉相关噪声的存在使得全息显微镜的有效空间带宽远小于数字传感器的可用带宽。因此，为了记录与传统二维强度成像技术相同的图像区域，需要拍摄多幅图像。我们提出了一种具有最大空间带宽积的两步相移离轴数字全息术，用于三维（3D）数字全息成像。通过两步相移技术消除自相关项，可显著提升离轴干涉测量的可用带宽。在无自相关项的情况下，采用亚奈奎斯特频率下的优化超对角二维（2D）空间频率采样方案进行离轴干涉测量。所提出的两步相移技术的空间带宽是方形方案离轴数字全息术的400%。实验结果证明了该技术在提取具有更大带宽的透明显微物体三维形貌方面的可行性。

    关键词： 全息术、采样方法、干涉测量法、显微镜技术

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 光致变色二芳烯全息术

    摘要： 光致变色材料因多种优势成为全息图开发的理想选择：它们能调节复折射率，既适用于振幅型也适用于相位型全息图；属于自显影材料，曝光后无需任何化学处理即可获得最终全息图；且全息图可重复擦写，使该系统成为这类衍射元件便捷的可重构平台。本文将重点阐述光致变色材料（特别是二芳烯类）在透明度和折射率调控方面的特性——这些特性是全息应用的关键前提。同时，我们将报道实现二进制与灰度全息图的写入策略及相应成果。这些研究成果具有普适性，可进一步推广至其他类别的光致变色材料，从而优化系统以实现高效高保真全息图。

    关键词： 全息术、折射率、二芳基乙烯、光致变色、计算全息图

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 工程物理学原理1 () || 全息术

    摘要： 物体散射的电磁辐射包含该物体的全部信息。在摄影中，仅记录物体散射光的强度分布于感光板上。这是二维或三维物体的二维呈现，仅提供单一视角。"全息术"一词源自希腊语"Holos"（整体）与"graphy"（记录）的组合，意指通过散射强度与相位对图像信息进行完整记录。在全息术中，不仅记录物体散射光的强度分布，还记录其相位信息。这是将三维物体以三维形式呈现在二维平面上，可呈现立体视觉效果。这里利用相干激光在感光板上生成三维图像。因此，尽管丹尼斯·伽博于1948年发明全息术（该成就使其于1971年获得诺贝尔物理学奖），但直到1960年相干光源激光器问世后，全息术才真正蓬勃发展。本章将简要介绍全息术的基本概念。

    关键词： 照相底片、相干光、三维呈现、激光、全息术

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • 通过二阶干涉实现时间波函数的鲁棒全息成像

    摘要： 全息术能够记录光场的振幅和相位信息，在科学技术中具有重要意义。本文提出通过二阶干涉实现鲁棒全息术，同时考虑单光子态和相干态。实验上重建了弱相干态携带的时域振幅和相位分布。通过比较一阶干涉与二阶干涉全息术，验证了本方法抗相位噪声的鲁棒性。此外，无需复杂算法即可直接获取态信息。

    关键词： 单光子态、全息术、相干态、二阶干涉、相位噪声

    更新于2025-09-11 14:15:04