基于双步菲涅尔衍射的曲面计算机全息图快速生成方法

作     者：余爽 皮大普 康睿丹 刘娟 YU Shuang;PI Dapu;KANG Ruidan;LIU Juan

作者机构：北京理工大学光电学院北京市混合现实与新型显示工程技术研究中心北京100081 

出 版 物：《光学技术》 (Optical Technique)

年 卷 期：2021年第47卷第3期

页      面：271-276页

学科分类：08[工学] 081203[工学-计算机应用技术] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(61975014) 国家重点研发项目(2017YFB1002900)。 

主　　题：菲涅尔衍射 全息显示 快速生成 计算机全息图 菲涅耳衍射 光学实验 光衍射 重建图像 

摘      要：曲面计算机全息图可以增加全息显示的视场。然而,繁重的计算量仍然是实时生成曲面计算机全息图的阻碍。提出了一种基于双步菲涅尔衍射的曲面计算机全息图快速生成方法。该方法包括两个步骤:第一步是使用双步菲涅耳衍射生成平面计算机全息图,第二步是根据光衍射传播定律将平面计算机全息图补偿为曲面计算机全息图。数值模拟结果表明,与使用点源法直接计算相比,计算时间明显缩短,重建图像的质量满足人眼的观看需求。光学实验结果与数值模拟结果吻合。预期该方法可以在未来的实时曲面全息显示中得到广泛应用。