全息影像的合成系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种全息影像的合成系统，利用影像抽离的处理影像方式以及于物光光波进入底片前的光路径上设置一半圆柱镜的方式两者至少之一，可以减少底片重复曝光的次数，提高重建的全息影像的亮度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术有关于一种全息片的合成系统，特别是有关于一种光学全息片的合成系统。
技术介绍
现有的光学全息片，利用一道同调光照射物体，物体面上的反射光或直接穿透光即物光会射向感光平板，然后再利用此束同调光的另一部分作为参考光投射在感光平板上，由于物光及参考光是来自同一束同调光，所以会在感光平板上形成干涉(Interference),形成许多明暗的干涉条纹,感光平板会把这些图加以记录而形成一张全息片，其中干涉花样的形狀所代表的意义为物光与参考光之间的相位关系，而其明暗对比程度，则反映了光束的强度关系。 现有圆盘型复合全息术的光学拍摄系统中，包含了一圆柱透镜，因此每次拍摄制作出的全息片是一狭长扇形的小全息片。当观察者观看重建影像时，整个影像是透过许多小全息片所重建的部分影像组合而成，故不可避免地会产生影像变形。又，重建的影像会有一条条的暗纹重叠在其上，即所谓的“栅栏效应”。请参照图1，上述光学拍摄系统中设置圆柱透镜，并且圆柱透镜与透镜组组成一物光成像系统，底片200放置在此物光成像系统的焦平面上，对应目标物体的第一影像的物光光波与参考光光波于底片200上干涉形成狭长的第一影像曝光区2001,对应目标物体的第二影像的物光光波与参考光光波于底片200上干涉形成狭长的第二影像曝光区2002。由于底片200设置于物光成像系统的焦平面上，故第一影像曝光区2001与第二影像曝光区2002之间存在间隙，造成栅栏效应。又，现有所谓的成像面圆盘型复合全息术不同于圆盘型复合全息术之处，在于它以简单的光学系统，去除了圆柱透镜，将物体影像以重复曝光的方式，成像于一张全息底片面上，如图2所示，底片220上的第一影像曝光区2201与第二影像曝光区2202于底片220上有大面积的重叠部分2203重复曝光，此重叠部分2203亦随着后续影像的写入而继续承受多次的曝光，因此底片220受到重复曝光，其可能导致重建的影像亮度不足，造成全息影像的可观性不佳，且无法制作出较大尺寸的重建影像。因此，有必要对于底片重复曝光所造成的问题提出解决的方法。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题之一在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种全息影像的合成系统，利用半圆柱镜与物光单元的透镜组配合并设置于物光到达底片前的光路径上，减少物光于底片与参考光产生干涉条纹曝光的区域，进而减少底片上重复曝光的次数，以提高重建影像的亮度，并可应用于制作大尺寸的全息片。本技术要解决的技术问题之一在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种全息影像的合成系统，利用影像抽离的方式，使得目标物体的两帧影像的像素值减少且互补，减少物光于底片与参考光产生干涉条纹曝光的区域，进而减少底片上重复曝光的次数，以提高重建影像的亮度，并可应用于制作大尺寸的全息片。本技术要解决的技术问题之一在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种全息影像的合成系统，形成带有目标物体的影像信息的参考光，减少参考光于底片与物光产生干涉条纹曝光的区域，进而减少底片上重复曝光的次数，以提高重建影像的亮度，并可应用于制作大尺寸的全息片。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种全息影像的合成系统，其包括提供一同调光束的发光单兀；将该同调光束分为一参考光束以及一物光光束的分光单兀；接收该参考光束并基于该参考光束输出一参考光光波的参考光单兀；提供一目标物体的一第一影像的影像产生单元；物光单元以及底片。该物光单元包括将该物光光束引导至该影像产生单元以产生一物光光波的物光成像系统，其中该物光成像系统包括半圆柱镜，该物光光波带有该第一影像的一影像信息。该参考光光波与该物光光波入射该底片以于该底片上形成多条干涉条纹，其中该物光光波通过该半圆柱镜后入射该底片，且该底片设置于该物光成像系统的一焦平面距离附近的一景深范围中但不包括该焦平面距离上。·较佳地，该影像产生单元是以一撷取像素的设定撷取该目标物体的该第一影像以及一第二影像，并且以一投影像素的设定处理该第一影像以及该第二影像后由该物光光束投射以产生该物光光波，其中该投影像素的像素值少于该撷取像素的像素值。较佳地，基于该投影像素的该第一影像的该影像信息互补于基于该投影像素的该第二影像的一影像息。较佳地,该发光单兀包括气体激光发射器、二氧化碳激光发射器、液态激光发射器、固态激光发射器或半导体激光发射器。较佳地，该同调光束包括一可见光光束或一不可见光光束。较佳地，该分光单元包括光束分离镜。较佳地，该影像产生单元包括可处理影像的电子装置，该可处理影像的电子装置将该第一影像分色处理以输出一第一单色成分像以及一第二单色成分像，该第一单色成分像的一第一单色异于该第二单色成分像的一第二单色。较佳地，该物光单元还包括角度调整元件，该角度调整元件调整该物光光波与该参考光光波之间所成的一夹角度，使对应该第一单色成分像的该夹角度异于对应该第二单色成分像的该夹角度。较佳地，该第一影像包括该目标物体的多帧影像，该些帧影像由从不同撷取视角撷取该目标物体得到。较佳地，该底片为平面状、圆盘状、圆柱状或是圆锥状。较佳地，该参考光单元包括影像产生器，该参考光单元接收该参考光束并将其引导入射至该影像产生器后形成带有该影像的一影像信息的该参考光光波。本技术还提供一种全息影像的合成系统，其包括发光单元、分光单元、参考光单元、影像产生单元、物光单元以及底片，该影像产生单元以一撷取像素的设定撷取一目标物体的一第一影像以及一第二影像，并且以一投影像素的设定处理该第一影像以及该第二影像后被记录于该底片上，其中该投影像素的像素值少于该撷取像素的像素值，且基于该投影像素的该第一影像的一影像信息互补于基于该投影像素的该第二影像的一影像信息。较佳地，该物光单元包括半圆柱镜，该半圆柱镜设置于通过该影像产生单元的一物光光波与该底片之间，该物光光波带有基于该投影像素的该第一影像的该影像信息或基于该投影像素的该第二影像的该影像信息。较佳地，该底片设置于该半圆柱镜所在的一物光成像系统的一焦平面距离附近的一景深范围中。较佳地，该底片不设置于该焦平面距离上。较佳地，该参考光单元包括影像产生器，该参考光单元将来自该分光单元的一部分同调光束引导入射至该影像产生器后形成带有该目标物体的一影像信息的一参考光光波入射该底片。本技术全息影像的合成系统，可通过多种设置方式，例如，利用半圆柱镜与物 光单元的透镜组配合并设置于物光到达底片前的光路径上，利用影像抽离的方式，设置影像产生器以形成带有目标物体的影像信息的参考光等，达到减少物光于底片与参考光产生干涉条纹曝光的区域的效果，进而减少底片上重复曝光的次数，以提高重建影像的亮度，避免许多传统全息片因曝光次数过多而无法呈现其效果或是尺寸过小与亮度不够的缺点，并可应用于制作大尺寸的全息片。本技术全息影像的合成系统所提供的上述多种设置方式，根据需要，可结合使用，亦可单独使用，均可达到减少物光于底片与参考光产生干涉条纹曝光的区域，进而减少底片上重复曝光的次数，提高重建影像的亮度的效果。附图说明图I为现有技术的底片正面示意图。图2为现有技术的底片正面示意图。图3为本技术的一第一实施例的系统示意图。图4为本技术的一第一实施例的投影影像示意图。图5为本技术的一第一实施例的底片第一曝光不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全息影像的合成系统，其特征在于，包括：发光单元，提供一同调光束；分光单元，将该同调光束分为一参考光束以及一物光光束；参考光单元，接收该参考光束并基于该参考光束输出一参考光光波；影像产生单元，其提供一目标物体的一第一影像；物光单元，其包括将该物光光束引导至该影像产生单元以产生一物光光波的物光成像系统，其中该物光成像系统包括半圆柱镜，该物光光波带有该第一影像的一影像信息；以及底片，该参考光光波与该物光光波入射该底片以于该底片上形成多条干涉条纹，其中该物光光波通过该半圆柱镜后入射该底片，且该底片设置于该物光成像系统的一焦平面距离附近的一景深范围中但不包括该焦平面距离上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：姚铭堂，
申请(专利权)人：宇隆光电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：