计算机制集成彩色彩虹全息三维显示

作者：刘子陌; 姚建云; 许富洋^*; 杨鑫^*; 宋强; 马国斌; 李勇

来源：光学学报, 2021, 41(10): 96-102.

• 全息
• 计算机生成全息
• 彩色彩虹全息
• 光场图像渲染

基于光场图像提出了一种计算机制集成彩色彩虹全息图的快速计算方法,并通过光学实验实现了全息图的彩色三维(3D)显示。首先,将全息图平面分割为多个连续的单元线全息图平面,再根据每个单元线全息图平面的顶点坐标和虚拟狭缝顶点坐标计算单元线全息图平面投影点的3D坐标。然后,以投影点作为虚拟针孔,将3D物体通过虚拟针孔进行投影,将该单元线全息图平面上的光场图像和虚拟针孔处会聚的球面波相位分别作为计算全息图时的物光振幅和相位,并引入参考光编码得到该单元线全息图。最后,用所有单元线全息图组合成彩色彩虹全息图。实验结果表明,用本方法实现一个尺寸为50 mm×50 mm,分辨率为157232 pixel×157232 pixel的全息图仅需43 min,在全息包装、3D广告等领域具有广泛的应用前景。

• 单位
  北京航空航天大学; 湖南大学; 浙江师范大学; 电子信息工程学院