离轴角度精密监控的数字全息实验装置

doi:10.16854 / j.cnki.1000 0712.190567

大学物理 ›› 2020, Vol. 39 ›› Issue (10): 34-37.doi: 10.16854 / j.cnki.1000 0712.190567

离轴角度精密监控的数字全息实验装置

徐先锋，马天宇，徐　靓，孙玉婷，焦志勇

中国石油大学(华东)理学院，山东青岛　266580

收稿日期:2019-12-12 修回日期:2020-02-28 出版日期:2020-10-20 发布日期:2020-10-20
作者简介:徐先锋(1971—)，男，山东菏泽人，中国石油大学(华东)光电工程与科学系副教授，博士，主要从事相移数字全息研究工作.
基金资助:
山东省研究生教育教学改革项目(SDYKC18023);中国石油大学(华东)教学改革项目(JY-A201817，JY-B201855);中国石油大学 (华东)大学生创新创业项目(20181474)资助

Digital holography experiment design with the off-axis angle supervised accurately

XU Xianfeng，MA Tianyu，XU Liang，SUN Yuting，JIAO Zhiyong

College of Science，China University of Petroleum (East China)，Qingdao，Shandong 266580，China

Received:2019-12-12 Revised:2020-02-28 Online:2020-10-20 Published:2020-10-20

摘要/Abstract

摘要： 针对数字全息对离轴角度的要求，设计了可以精密监控离轴角度的数字全息实验装置. 通过引入反射镜、分束器和监控CCD 光学器件，借助频谱分析方法计算离轴角度，实时监控数字全息记录时参考光和物光之间的夹角. 该装置不仅可以在不重新调整光路的情况下实现同轴数字全息与离轴全息的自由切换，还可以使数字全息再现时原物像、零级项、共轭像刚好分离，降低数字全息记录对CCD 分辨率的要求，又可以有效利用再现视场. 使用分辨率板进行了验证实验，验证了该装置和方法的可行性和有效性.

关键词: 数字全息, 离轴角度, 全息记录, 频谱分析

Abstract: Digital holography experiment with the off-axis angle supervised accurately is designed to satisfy the requirement of off-axis angle. After introducing one reflector，two beam splitters，supervisin g CCD and calculating the off-axis angle by spatial spectrum analysis，the angle between the reference and the objective beams is supervised online. This setup can not only realize the alternation between the in-axis state and off-axis state without rearrangement，but also can separate the original objective image from the direct term and the twin image when the recorded digital holography is used for reconstruction. It can decrease the demanding of digital holography recording on CCD and make the reconstructing view field used effectively. Resolution target is used as the objects in the experiments carried out. The feasibility and effectiveness of this off-axis angle supervising setup are verified by optical experiments.

Key words: digital holography, off-axis angle, holography recording, spectrum analysis

徐先锋, 马天宇, 徐　靓, 孙玉婷, 焦志勇. 离轴角度精密监控的数字全息实验装置[J]. 大学物理, 2020, 39(10): 34-37.

XU Xianfeng, MA Tianyu, XU Liang, SUN Yuting, JIAO Zhiyong. Digital holography experiment design with the off-axis angle supervised accurately[J]. College Physics, 2020, 39(10): 34-37.

[1]	洪玲儿, 杨泽斌, 郑建银, 彭力. 无透镜傅里叶变换数字全息测量液体表面张力[J]. 大学物理, 2023, 42(7): 47-.
[2]	唐昱, 王凯, 何彪, 李幼真, 肖佳珣, 徐富新. 基于智能手机的振动现象研究及应用[J]. 大学物理, 2023, 42(3): 45-.
[3]	张明杰, 王伟, 周路群. 蜂蜜溶液法拉第斑图的研究[J]. 大学物理, 2022, 41(3): 68-.
[4]	毛梦辉, 宋喆祥, 罗天海, 蔡微. 激光多普勒测速实验虚拟仿真及硬件改进[J]. 大学物理, 2021, 40(2): 63-69.
[5]	牛徐策, 刘彦迪, 李胡林, 李永徽. 音乐表达偏差( 失歌症) 量化评价分析[J]. 大学物理, 2020, 39(07): 66-70.
[6]	盛伟. 教学型数字全息综合实验系统设计与实现[J]. 大学物理, 2019, 38(5): 45-.
[7]	严琪琪，陈彦，胡湘，赵昕竹. 数字全息比较法测量铝板的杨氏模量[J]. 大学物理, 2018, 37(10): 25-29.
[8]	陈胜男, 白赫. 汽笛膜振动的定量研究[J]. 大学物理, 2018, 37(10): 41-46.
[9]	王蕴杰. 频谱分析方法在弗兰克-赫兹实验中的应用[J]. 大学物理, 2017, 36(5): 42-46.
[10]	莫滨. “水杯编钟”之振源及音程研究[J]. 大学物理, 2015, 34(8): 28-28.
[11]	孙阿明朱泽斌. 对共鸣管测声速实验的改进[J]. 大学物理, 2015, 34(10): 43-43.
[12]	徐先锋焦志勇韩国霞袁红光鲁光灿高飞. 广义相移数字全息反射物体成像实验设计[J]. 大学物理, 2013, 32(5): 34-34.
[13]	万玉红[;] 满天龙[;] 陈昊[;] 江竹青[;] 王云新[;] 王大勇[;]. 基于LabVIEW的非相干数字全息实验的设计与实现[J]. 大学物理, 2013, 32(4): 31-31.
[14]	金伟民马利红刘健. 基于相移干涉与分数傅里叶变换的纯相位图像加密[J]. 大学物理, 2013, 32(1): 46-46.
[15]	潘锋[] 肖文[] 李艳[] 江月松[] 屈晓声[]. 数字全息用于光波衍射传播理论教学研究[J]. 大学物理, 2012, 31(6): 45-45.

离轴角度精密监控的数字全息实验装置

Digital holography experiment design with the off-axis angle supervised accurately

PDF (PC)

赞

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

Metrics

本文评价

推荐阅读 0