利用飞秒激光在熔融石英雕塑中加工结构色

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作者 陈靖 周鸿溦 +1 位作者 宋云鹏 程亚 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第7期305-311,共7页

颜色是艺术家们创作时的重要艺术语言。长久以来艺术家们通过颜料在艺术品表面展示出创作的颜色。结构色是颜色显示的另一种技术方案,近年来得到了广泛的研究。文中在熔融石英材料内部,利用飞秒激光加工出高精度的周期光栅,基于光栅衍... 颜色是艺术家们创作时的重要艺术语言。长久以来艺术家们通过颜料在艺术品表面展示出创作的颜色。结构色是颜色显示的另一种技术方案,近年来得到了广泛的研究。文中在熔融石英材料内部,利用飞秒激光加工出高精度的周期光栅,基于光栅衍射效应,实现了在某观察角度上的结构色呈现;在此基础上,展示了该结构色在雕塑领域的应用效果。结果表明,飞秒激光加工技术不仅可以对透明石英材料表面进行3D打印雕刻,制作出雕塑;还可以在材料内部进行彩色三维结构加工,为雕塑艺术的内在表达提供了新的技术支撑。 展开更多

关键词 飞秒激光 熔融石英材料 三维微纳加工 光栅衍射 结构色 雕塑

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高饱和度二维胶体晶体结构色薄膜光学性质研究

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作者 董海平 奚茜 +4 位作者 王培勇 汪生雅 曹海娜 白伟 汪叶琦 《包装工程》 北大核心 2025年第13期88-95,共8页

目的通过激光后处理技术在二维周期性结构表面实现对结构色色调的调控,并通过添加波导层的方式提高结构色的饱和度。方法实验中通过气-液界面自组装的方法制备二维光子晶体结构色基底,并在其表面沉积一层金膜,随后使用激光后处理的方式... 目的通过激光后处理技术在二维周期性结构表面实现对结构色色调的调控,并通过添加波导层的方式提高结构色的饱和度。方法实验中通过气-液界面自组装的方法制备二维光子晶体结构色基底,并在其表面沉积一层金膜,随后使用激光后处理的方式对样品进行扫描处理,并添加波导层结构实现高饱和度结构色调控。结果表面镀膜后的二维胶体晶体基底颜色随着测量角度的增加逐渐红移,呈现出蓝色—蓝绿色—橙色—橘红色的色调变化,使用激光后处理的方式扫描基底后,随着扫描速度的增加,样品的衍射光谱向长波方向有一定程度的移动,添加波导层结构后呈现出较高的饱和度,实现了淡蓝色—青蓝紫色—蓝绿色—橘黄色—红色的颜色转变。结论通过激光处理和添加波导层的方法可实现对二维光子晶体结构色的基底颜色色调及饱和度的调控,在光学防伪、印刷包装等领域具有巨大的应用前景。 展开更多

关键词 结构色 光栅衍射 光子晶体 波导层 激光处理

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彩色光栅投影的三维轮廓自动化测量研究 被引量：1

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作者 徐建亮 魏小华 兰叶深 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第6期93-96,共4页

为了测量物体的三维轮廓数据,提出一种基于改进彩色光栅投影三维轮廓测量技术,并利用DLP来投影彩色光栅条纹到被测物体上来测量被测物体的高度,由于DLP的投射范围太大,无法直接投射在微小物体上,因此通过自行改装的方式改变DLP的投射范... 为了测量物体的三维轮廓数据,提出一种基于改进彩色光栅投影三维轮廓测量技术,并利用DLP来投影彩色光栅条纹到被测物体上来测量被测物体的高度,由于DLP的投射范围太大,无法直接投射在微小物体上,因此通过自行改装的方式改变DLP的投射范围,将其投影面积限制在约20×20 mm内,使其能覆盖整个被测物体。但由于改装时所选用的DLP镜头并不是针对DLP而设计的,因此容易产生光场分布不均的情况,可对无光栅图像或有彩色光栅图像进行光场补偿,使光栅图像更为清楚,用于对被测物体进行更准确的三维轮廓测量与重建分析计算,且获取被测物体的三维数据精度可达2μm,速度在0.024 s内。实验结果表明,该方法具有更高的速度、灵敏度及适用性。 展开更多

关键词 自动化 条纹投影 彩色光栅 三维轮廓测量

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液晶偏振体光栅及其在增强现实波导显示中的应用 被引量：2

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作者 白梓嫣 蔡文锋 +6 位作者 成茗 兰顺 孔德来 沈健 岑梦嘉 陈远 刘言军 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期629-645,共17页

液晶偏振体光栅是一种基于几何相位的布拉格光栅,具有偏振选择性强、衍射效率高、衍射角大以及制备工艺简单等优点,在增强现实系统中具有潜在的应用前景。本文详细介绍了液晶偏振体光栅的工作原理和光学特性,并对其近年来的研究进展进... 液晶偏振体光栅是一种基于几何相位的布拉格光栅,具有偏振选择性强、衍射效率高、衍射角大以及制备工艺简单等优点,在增强现实系统中具有潜在的应用前景。本文详细介绍了液晶偏振体光栅的工作原理和光学特性,并对其近年来的研究进展进行了总结。重点讨论了液晶偏振体光栅在解决增强现实波导显示中各种关键性问题的研究,展望了其在增强现实波导显示中的应用前景。最后,总结了目前液晶偏振体光栅应用于波导显示领域存在的问题和发展趋势。 展开更多

关键词 液晶偏振体光栅 增强现实 波导显示 视场角 出瞳扩展 全彩显示

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光栅投影轮廓术的精度分析及应用 被引量：7

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作者 林俊义 江开勇 +1 位作者 顾永华 黄常标 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期80-84,共5页

介绍了彩色面结构光栅投影轮廓术的基本原理,该原理在投影光栅方面采用正弦编码的投影光栅,这样可以采用快速的直接光栅条纹解调的方法,实现了对被测物体单视角数据的测量,并对标准台阶进行了测量。分析了测量过程中存在的误差及其产生... 介绍了彩色面结构光栅投影轮廓术的基本原理,该原理在投影光栅方面采用正弦编码的投影光栅,这样可以采用快速的直接光栅条纹解调的方法,实现了对被测物体单视角数据的测量,并对标准台阶进行了测量。分析了测量过程中存在的误差及其产生的原因;并针对各种误差提出了相应的改进或克服方法;最后,使用该方法对具有复杂自由曲面的脚型进行了测量,实验结果表明:该方法能够快速、准确地获取被测物体的三维数据。 展开更多

关键词 光栅投影轮廓术 彩色面结构光栅 光栅条纹解调法

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真彩色体视全息图 被引量：7

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作者 王丁 袁霞 黄继阳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期248-251,共4页

用三色光栅照相机拍摄景物的两张视差照片,然后用单色激光器经二次曝光全息记录制成一张真彩色体视全息图,在普通白炽灯照明下可再现真彩色体视全息像.该方法制作过程更简单,减少了散斑噪音,消除了彩色全息像的色差,得到的全息像清晰明... 用三色光栅照相机拍摄景物的两张视差照片,然后用单色激光器经二次曝光全息记录制成一张真彩色体视全息图,在普通白炽灯照明下可再现真彩色体视全息像.该方法制作过程更简单,减少了散斑噪音,消除了彩色全息像的色差,得到的全息像清晰明亮,色彩真实,立体感强. 展开更多

关键词 真彩色全息图 体视全息图 三色光栅

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半色调图像的网点式光栅显隐防伪研究 被引量：7

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作者 郭凌华 陈燕 +1 位作者 刘国栋 邢铁豆 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期335-339,共5页

目前已有的光栅防伪方法是在四色印刷的基础上实现的,而对于某些特定单色印刷,其防伪质量不佳,并且需借助特殊的光栅材料,增加了成本。本文提出一种半色调图像的网点式光栅显隐防伪方法。该方法以半色调图像加网和莫尔条纹效应为基础,... 目前已有的光栅防伪方法是在四色印刷的基础上实现的,而对于某些特定单色印刷,其防伪质量不佳,并且需借助特殊的光栅材料,增加了成本。本文提出一种半色调图像的网点式光栅显隐防伪方法。该方法以半色调图像加网和莫尔条纹效应为基础,通过网点的规律变化嵌入隐藏信息,再根据网点式解码光栅与含有隐藏信息的编码光栅参数的匹配关系,制作对应的网点式解码光栅,提取隐藏信息。该防伪方法隐藏效果好,提取隐藏信息的清晰度高。尤其在某些特定单色印刷防伪上,较之前的方法具有明显的优势。 展开更多

关键词 网点式光栅 半色调图像防伪 信息隐藏 光栅匹配 单色印刷

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基于色度学的人眼彩色探测特性分析 被引量：4

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作者 张建勇 金伟其 +1 位作者 周燕 胡威捷 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期440-443,460,共5页

相对于黑白视觉的亮度对比度的探测特性,分析了人眼视觉对彩色条纹的探测特性.在分析前人研究和实验的基础上,根据色度学原理,研究了前人实验中所采用的红绿条纹和黄蓝条纹的亮度、主波长和色纯度变化.提出了用亮度对比度、主波长对比... 相对于黑白视觉的亮度对比度的探测特性,分析了人眼视觉对彩色条纹的探测特性.在分析前人研究和实验的基础上,根据色度学原理,研究了前人实验中所采用的红绿条纹和黄蓝条纹的亮度、主波长和色纯度变化.提出了用亮度对比度、主波长对比度和色纯度对比度描述人眼彩色对比度探测特性的概念,可初步定性解释部分前人的彩色视觉实验结果.为进一步评价彩色图像质量提供了一种可能的技术途径. 展开更多

关键词 彩色对比度灵敏度 色度学 调制传递函数 等亮度条纹

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基于双随机相位编码的彩色图像加密技术 被引量：18

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作者 秦怡 郑长波 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期326-329,共4页

为了实现仅用两个密钥对彩色图像进行加密,提出了一种基于光栅调制的彩色图像加密方法.该方法首先把彩色图像分成三基色分量:红,绿,兰.然后,把这三帧灰度图像分别用空间频率不同正弦振幅光栅调制,之后,再把调制结果进行叠加而形成一个... 为了实现仅用两个密钥对彩色图像进行加密,提出了一种基于光栅调制的彩色图像加密方法.该方法首先把彩色图像分成三基色分量:红,绿,兰.然后,把这三帧灰度图像分别用空间频率不同正弦振幅光栅调制,之后,再把调制结果进行叠加而形成一个实值目标图像,该目标图像包含了原始彩色图像的全部信息.对此目标图像进行双随机相位加密系统的加密,即实现了彩色图像的加密隐藏.由于正弦光栅的调制作用,R、G、B灰度图像的频谱在实值目标图像的频谱中分离开来,通过选取合适的滤波窗口,就可以对他们的频谱分别提取并予以重建,并最终实现重构原始彩色图像.本文给出了理论分析和计算机模拟,实验结果证实了该方法的可行性. 展开更多

关键词 图像加密 双随机相位编码 彩色图像 光栅调制

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用国产全息材料制作假彩色反射全息图技术 被引量：2

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作者 杨明 刘守 +1 位作者 张向苏 刘影 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期789-792,共4页

利用改变光栅空间频率的方法在国产银盐全息版上制作假彩色反射全息图的技术,给出了国产银盐干版制作的全息图的重现色段同三乙醇胺溶液浓度之间的量化关系.在制作H2的过程中,通过控制乳胶的膨胀程度来改变光栅的条纹间距,并同时调整记... 利用改变光栅空间频率的方法在国产银盐全息版上制作假彩色反射全息图的技术,给出了国产银盐干版制作的全息图的重现色段同三乙醇胺溶液浓度之间的量化关系.在制作H2的过程中,通过控制乳胶的膨胀程度来改变光栅的条纹间距,并同时调整记录光路,从而使全息图在某一特定照明光角度下,图像的不同区域可重现出不同颜色,达到假彩色编码的目的,并给出相应的理论分析和实验结果. 展开更多

关键词 反射全息图 条纹间距 照明光 溶液浓度 空间频率 光栅 三乙醇胺 改变 国产 制作

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采用亚微米埋入式光栅的彩色滤光片 被引量：2

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作者 叶燕 周云 +1 位作者 张恒 陈林森 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期816-822,共7页

为进一步提高彩色滤光片的色度性能和光能利用率,设计了一种宽带宽高透射率的亚微米埋入式光栅结构,该结构由PMMA基底、ZnS膜层、二维Al金属光栅和SiO2覆盖层等组成。采用严格耦合波理论分析了ZnS膜层厚度、周期、占空比等结构参数对透... 为进一步提高彩色滤光片的色度性能和光能利用率,设计了一种宽带宽高透射率的亚微米埋入式光栅结构,该结构由PMMA基底、ZnS膜层、二维Al金属光栅和SiO2覆盖层等组成。采用严格耦合波理论分析了ZnS膜层厚度、周期、占空比等结构参数对透射光谱特性的影响,并在此基础上优化结构参数,获得了宽带宽滤波输出。当透射光谱中心波长为635,530和455nm时,相应透射效率分别为68%,78%和71%,半极大值处全宽(FWHM)约为100nm。计算结果表明,与其他应用于彩色滤光片的光栅结构相比,所设计光栅结构的中心光谱透射效率可提高19%,并有效减少了三色输出光谱之间的重叠区域,提高了彩色滤光片的色度性能。 展开更多

关键词 亚微米埋入式光栅 宽带光谱 彩色滤光片

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基于彩色编码光栅投影的双N步相移轮廓术 被引量：16

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作者 王建华 杨延西 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期616-627,共12页

双N步相移轮廓术虽然可以大大降低由于光栅条纹的非正弦性所导致的相位误差,但增加了一倍的投影条纹数量,降低了测量效率。针对此问题,本文提出一种基于彩色编码光栅投影的双N步相移轮廓术,它将原相移条纹和附加相移条纹编码成双色条纹... 双N步相移轮廓术虽然可以大大降低由于光栅条纹的非正弦性所导致的相位误差,但增加了一倍的投影条纹数量,降低了测量效率。针对此问题,本文提出一种基于彩色编码光栅投影的双N步相移轮廓术,它将原相移条纹和附加相移条纹编码成双色条纹,融合到一幅彩色光栅条纹中投影,然后从采集的彩色条纹中提取两套条纹的相位信息,分别解包裹相位后,融合两包裹相位以减小相位误差。为验证所提方法的有效性,将该方法与两种典型的相位展开算法结合进行实验。实验结果证明,所提方法能有效降低相位误差,且不需要增加任何额外的光栅条纹,测量效率提高了46%。 展开更多

关键词 相移法 彩色编码光栅 双N步相移

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色分离光栅对光束近场调制影响实验研究 被引量：2

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作者 王成程 郑万国 +5 位作者 马驰 高福华 田杨超 贾怀庭 袁静 魏晓峰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期555-557,共3页

介绍了一种用于惯性约束聚变研究的CSG衍射光栅研制情况,衍射光栅的制作采用离子束刻蚀的方法,光栅刻蚀面积为80mm×80mm。利用星光Ⅱ高功率固体激光装置实验平台对光路中插入衍射光栅后的光束近场调制变化进行了实验测试。实验结... 介绍了一种用于惯性约束聚变研究的CSG衍射光栅研制情况,衍射光栅的制作采用离子束刻蚀的方法,光栅刻蚀面积为80mm×80mm。利用星光Ⅱ高功率固体激光装置实验平台对光路中插入衍射光栅后的光束近场调制变化进行了实验测试。实验结果表明,在低功率密度条件下(0.005GW/cm2)光路中插入CSG衍射光栅后,光束近场调制度没有明显的增加,相对于光束本身的调制来说,由光栅带来的调制为细微的小量调制。 展开更多

关键词 衍射光栅 高功率固体激光驱动器 色分离光栅 光束近场调制度 功率密度

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金相图片的伪彩色处理应用研究 被引量：1

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作者 鲍良弼 吴世雄 +4 位作者 杨明武 管志莲 徐伟明 尤显卿 张桂贞 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1993年第S1期74-79,共6页

本文应用光栅位相型伪彩色编码方法对黑白金相图片进行伪彩色处理研究,提高了金相分析的分辨率,彩色丰富,弥补了黑白色相分析的不足;并且研制了金相专用的彩色处理仪器,为金相分析增添一个新的工具。

关键词 金相图片 伪彩色 光栅编码

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用于ICF驱动器的分频光栅两种工艺误差分析 被引量：5

15

作者 陈德伟 李永平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期455-458,共4页

　对用于ICF驱动器分频光栅的刻槽深度进行了优化,使其具有更优的分频效果。在此基础上,对制作工艺带来的占空比误差和塌边结构进行了分析,给出了分频光栅具有良好分频效果时工艺上所能允许的误差范围。

关键词 ICF系统 分频光栅 占空比 塌边结构 允许误差

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基于彩色编码光栅识别的织物疵点检测方法研究 被引量：2

16

作者 安宏伟 宋丽梅 张春波 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2011年第5期59-61,75,共4页

为了更准确地识别织物疵点,在基于提出的适合织物的彩色编码光栅的设计方法上,研究了在各种彩色空间识别光栅的效果;并对光栅进行颜色分割、二值化、中值滤波、细化、融合等处理,使其左右光栅具有更准确的匹配.实验证明:在此方法的前提... 为了更准确地识别织物疵点,在基于提出的适合织物的彩色编码光栅的设计方法上,研究了在各种彩色空间识别光栅的效果;并对光栅进行颜色分割、二值化、中值滤波、细化、融合等处理,使其左右光栅具有更准确的匹配.实验证明:在此方法的前提下,生成织物的三维骨架数据更加可靠,可以更有效地识别织物疵点. 展开更多

关键词 织物疵点 编码光栅 HSV 细化 颜色分割

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可用于数码相机的新型滤色器研究 被引量：1

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作者 方晖 罗罡 +3 位作者 赵鹏 方志良 刘福来 母国光 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期277-281,291,共6页

本文在三色光栅编码摄影技术的基础上提出了新型三色光栅式滤色器 ,并进一步提出了 YIQ色度型滤色器 ,经原理分析和计算机仿真研究发现 ,YIQ型滤色器和现行的 Bayer型滤色器相比 ,在保持获取绿色信号上限频率不变的情况下 ,提高了获取... 本文在三色光栅编码摄影技术的基础上提出了新型三色光栅式滤色器 ,并进一步提出了 YIQ色度型滤色器 ,经原理分析和计算机仿真研究发现 ,YIQ型滤色器和现行的 Bayer型滤色器相比 ,在保持获取绿色信号上限频率不变的情况下 ,提高了获取红蓝色信号上限频率 。 展开更多

关键词 数码相机 分辨率 频率上限 Bayer型滤色器 三色光栅 YIQ色度模型

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光束斜入射的分频光栅衍射行为研究 被引量：3

18

作者 陈德伟 李永平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期163-166,共4页

　用标量理论和矢量理论分析了光束斜入射时分频光栅的衍射行为,分频光栅在光束斜入射时的分频效果,以及入射角度的有效范围。计算结果表明,并非严格的正入射才能保证分频光栅的分频效果,在光束入射角度小于5°时仍然可以满足ICF系... 　用标量理论和矢量理论分析了光束斜入射时分频光栅的衍射行为,分频光栅在光束斜入射时的分频效果,以及入射角度的有效范围。计算结果表明,并非严格的正入射才能保证分频光栅的分频效果,在光束入射角度小于5°时仍然可以满足ICF系统的要求。 展开更多

关键词 标量理论 矢量理论 分频光栅 ICF 激光斜入射

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一种新型变栅距闪耀光栅位移传感器测试系统 被引量：2

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作者 张兵 郑普超 +1 位作者 张超 孟凡军 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第5期80-83,共4页

针对变栅距光栅线位移传感器的不足,提出一种新型传感器测试系统。采用的自主研制的宽带LED光源体积小、效率高,是光位移传感器较为理想的宽带光源;传感器本体使用了变栅距闪耀光栅与套筒式运行机构;信号处理由色敏解调器与数字信号处理... 针对变栅距光栅线位移传感器的不足,提出一种新型传感器测试系统。采用的自主研制的宽带LED光源体积小、效率高,是光位移传感器较为理想的宽带光源;传感器本体使用了变栅距闪耀光栅与套筒式运行机构;信号处理由色敏解调器与数字信号处理器(DSP)完成,制作了新型测试系统样机并进行测试,符合飞行控制系统一般测试精度要求,提高了测试系统的动态特性,实现了小型化、工程化。 展开更多

关键词 变栅距闪耀光栅 线位移传感器 宽带LED 色敏解调器

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单色激光一次曝光记录真彩色全息图 被引量：1

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作者 王丁 袁霞 黄继阳 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期58-59,共2页

对普通照相所拍摄的彩色景物光栅编码黑白照片作一次单色激光全息曝光记录就得到景物的二维真彩色全息图。与一般的三次曝光法相比,本方法减少了对散射光的记录次数,提高了信噪比,可得到更清晰的全息像。记录中曝光次数的减少也提高了... 对普通照相所拍摄的彩色景物光栅编码黑白照片作一次单色激光全息曝光记录就得到景物的二维真彩色全息图。与一般的三次曝光法相比,本方法减少了对散射光的记录次数,提高了信噪比,可得到更清晰的全息像。记录中曝光次数的减少也提高了全息图的衍射效率,使再现像更明亮。最后,对图像的三基色信息的同时记录可使再现像颜色更趋于与原景物颜色一致。 展开更多

关键词 真彩色全息图 单色激光 三色光栅 一次曝光

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