基于双向补偿的曲面全息图生成方法技术

本发明专利技术提出一种基于相位补偿的曲面全息图生成方法。该方法包括全息图生成和全息图重建两个部分。该方法的生成过程中，首先利用衍射算法，将目标传播到中间虚拟平面，根据所使用的参数，确定补偿最大的距离，然后利用本发明专利技术提出的双向补偿方法，进行正向与反向的相位补偿，进而得到曲面全息图。相比传统的单向补偿方法，本发明专利技术方法能够改进传统方法有限的中心角限制，通过增大两倍的中心角从而提升视场角，获得更好的观察体验；提出方法并未增加额外的计算量，仍然属于一种可见光下的快速曲面全息图生成算法；最后，模拟结果和光学结果均证明了本发明专利技术方法的有效性。证明了本发明专利技术方法的有效性。

【技术实现步骤摘要】
基于双向补偿的曲面全息图生成方法


[0001]本专利技术涉及一种全息显示技术，特别是基于双向补偿的曲面全息图生成方法。

技术介绍

[0002]全息显示作为一种最理想的真三维显示技术，一直受到极大的关注。然而，当前的研究主要集中在平面型全息图。平面全息图因目前空间光调制器过大的像素尺寸，无法为观看者提供一个合适的视场角。为了增大视场角，研究者们从平面全息图的研究中扩展到曲面全息图。为了获得曲面全息图，研究者们已经相继提出了基于卷积算法的柱面、球面全息图生成方法等。其中，基于相位补偿方法的曲面全息图解决了前面这两类全息图无法在可见光下进行快速计算的问题。但是该方法受限于补偿方法的距离限制，无法达到更大的视场角。因此，如何突破其限制，仍有很大的研究潜力。

技术实现思路

[0003]本方法针对上述基于相位补偿的曲面全息图生成方法中补偿距离受限，因而无法获得更大视场角的问题，提出了一种基于双向补偿的曲面全息图生成方法。所提出的方法能够突破当前相位补偿方法中的距离限制，利用两倍的补偿距离实现更大的视场角，是一种计算快速、操作简单的曲面全息图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于双向补偿的曲面全息图生成方法，其特征在于，该方法包括全息图生成和全息图重建两个部分；所述的全息图生成过程具体描述为：步骤一，目标图像利用衍射算法，得到传播到中间虚拟平面的光场分布；步骤二，根据双向补偿方法，将中间虚拟平面向前向和反向进行点对点的相位补偿，每一侧都不超过最大补偿距离Zcm，其中最大补偿距离Zcm是根据衍射角理论中，最大衍射角θ=arcsin(λ/2Px)，然后Zcm≤Px/tanθ，λ和Px分别是波长和采样间距，最终曲面全息图H表示为H=U*exp(ikz)，z是每个像素点对应的补偿距离，z = Rb{cos(a)
ꢀ–ꢀ
cos(a
bx
)}
ꢀ–ꢀ
Zcm，其中a是全息图曲面中每个像素点和圆心O1所成的半圆心角，a
bx
是全息图边缘处像素点与圆心O1所成的最大半圆心角，Rb是全息图曲面的曲率半径，这里需要注意的是，z包含正值和负值，正值表...

【专利技术属性】
技术研发人员：王君，伍旸，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：