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（下册） 279

第6章 物光通过光学系统的波前重建 279

6.1 物光通过光学系统时波前重建的一般讨论 279

6.1.1 基于阿贝成像理论对CCD探测信息的研究 280

6.1.2 数字全息波前重建系统脉冲响应讨论 280

6.2 数字全息变焦系统 288

6.2.1 数字全息变焦系统简介 289

6.2.2 变焦系统研究 290

6.2.3 变焦系统的参数设计 290

6.3 柯林斯公式在波前重建中的应用 292

6.3.1 用柯林斯公式的逆运算实现波前重建 293

6.3.2 光波通过傍轴光学系统的可控放大率波前重建 297

6.4 经典衍射积分在物光通过光学系统波前重建中的应用 303

6.4.1 利用精确衍射公式通过光波场空间追迹进行波前重建 304

6.4.2 数字全息物光场在像空间及物空间的重建研究 308

6.4.3 光学系统光学矩阵元素的数字全息检测 313

参考文献 319

第7章 全息干涉计量的基本原理及常用技术 322

7.1 单曝光法或实时全息法 322

7.1.1 单曝光法基本原理 322

7.1.2 实时全息干涉计量实例 326

7.1.3 空间载波相移法在实时全息检测中的应用 336

7.2 双曝光法 341

7.2.1 双曝光法基本原理 341

7.2.2 物体的位移测量及一维位移测量实例 344

7.2.3 双曝光法三维位移场的检测 349

7.3 时间平均法 351

7.3.1 时间平均法基本原理 351

7.3.2 时间平均法测量实例 353

参考文献 356

第8章 数字全息在光学检测中的应用 358

8.1 数字全息干涉图的形成及干涉图的相位解包裹 358

8.1.1 数字全息干涉图像的形成及表示方法 359

8.1.2 干涉图像的相位解包裹 363

8.2 数字全息干涉计量常用技术 376

8.2.1 三维面形的数字全息检测 377

8.2.2 物体微形变的数字全息检测 385

8.2.3 时间平均法数字全息振动分析 388

8.2.4 三维粒子场检测 389

8.3 具有物光变换系统的数字全息检测 392

8.3.1 像面数字全息系统的一般讨论 393

8.3.2 微小物体的显微数字全息检测 394

8.3.3 大尺寸物体的数字全息检测实例 395

8.4 数字全息干涉计量的特殊技术 401

8.4.1 飞秒级瞬态过程的数字全息检测技术 401

8.4.2 共光程同轴显微数字全息检测 405

8.4.3 弱相干光源LED照明的数字全息显微术 409

8.5 数字全息CT 411

8.5.1 拉东变换简介 412

8.5.2 数字全息CT原理 413

8.5.3 数字全息CT检测模拟 413

8.5.4 显微数字全息CT检测应用实例 415

8.6 多功能数字全息检测系统 417

参考文献 418

第9章 数字全息的3D显示及动画算法研究 422

9.1 传统全息及数字全息3D显示研究现状 422

9.1.1 传统全息3D显示技术的发展现状 422

9.1.2 数字全息3D显示技术研究进展 423

9.1.3 数字全息3D显示技术的优势与面临的挑战 425

9.2 数字微镜及其在数字全息3D显示中的应用 428

9.2.1 数字微镜工作原理 428

9.2.2 全息图的数字微镜显示 430

9.2.3 数字微镜3D显示系统的瞬时脉冲响应 432

9.2.4 数字微镜3D显示系统点源离焦像的讨论 437

9.2.5 DMD重建图像的近似计算及实验证明 439

9.3 空间光调制器LCOS原理及其在数字全息3D显示中的应用 441

9.3.1 空间光调制器LCOS的结构及原理简介 441

9.3.2 基于LCOS的全息图像显示系统研究 442

9.3.3 扩展3D重建像视场的技术简述 450

9.4 数字全息显示研究中3D物体的衍射场计算 455

9.4.1 基于点源法的C-LUT快速算法 456

9.4.2 曲面光源变换为平面光源的“光源变换法” 465

9.4.3 基于全息3D显示像的焦深对LUT算法及面元算法的改进 471

9.5 全息3D动画算法探析 474

9.5.1 3D物体表面的数字描述及基本建模技术 474

9.5.2 基于环形空间光调制器阵列的全息3D动画模拟研究 478

9.6 结束语 481

参考文献 482

附录A计算机图像的基础知识 487

A1三基色原理及图像的数字表示 487

A2二维场强度分布的数字图像表示 489

附录B基本计算程序及应用实例 491

B1矩形孔夫琅禾费衍射的解析计算 492

B2圆孔夫琅禾费衍射的解析计算 494

B3三角形孔的夫琅禾费衍射解析计算及IFFT重建图像 496

B4矩形孔菲涅耳衍射的解析计算 500

B5菲涅耳衍射的S-FFT计算 504

B6经典衍射公式的D-FFT计算 508

B7柯林斯公式的S-FFT计算 515

B8柯林斯公式的D-FFT计算 518

B9倾斜三角形孔的菲涅耳衍射场及其逆运算 521

B10倾斜面光源的菲涅耳衍射场及其逆运算 526

B11同轴数字全息图及四步相移法波前重建模拟 530

B12模拟生成单色离轴数字全息图 535

B13数字全息图物光场的1-FFT重建 538

B14数字全息图物光场的DDBFT局域重建 541

B15数字全息图物光场的VDH4FFT重建 547

B16数字全息图物光场的FIMG4FFT重建 553

B17真彩色图像文件的读取、分解及存储 557

B18模拟生成三基色光照明的真彩色离轴数字全息图 561

B19真彩色数字全息图像的FIMG4FFT重建 569

B20模拟生成物体微形变的二次曝光数字全息图 578

B21基于二次曝光数字全息图的物光场波前重建及干涉图像 585

B22生成加载于空间光调制器LCOS的相息图 591

附录C彩色图像附页 596

附录D《衍射计算及数字全息》书附光盘内容 604

索引 605

后记 609