双光栅衍射成像的研究

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光栅具有色散的性质,可以作为一种分光元件,主要用来获得光谱,广泛应用于信息存储、高功率激光脉冲压缩、光波调制等诸多领域。光栅的发展由简单到复杂、由单一刻划到全息光栅等多样光栅过程。根据光路可逆分析,光栅具有把按光谱排列的各光束汇合在一起的功能—汇合光谱特性,结合光栅的分光和汇合光谱特性设计双光栅衍射成像,从不同的角度认识光栅。成像系统起到了传递图像的作用,通过理论推算双光栅成像方程,并进行实验。双光栅衍射所成的像与原物经过第一个光栅的零级衍射的像存在横纵偏移量,设计实验论述影响横纵偏移量的因素。通过对光栅像散的研究验证双光栅衍射成像需满足最小偏向角的条件的必要性。将双光栅衍射成像系统中第二片光栅换成全息图,从双光栅衍射成像的角度出发,提出了白光—光栅再现普通透射全息图。这一方法的提出摆脱了全息图再现时对激光的依赖,再现出与物体逼真的立体图像,拓宽了全息技术在生物、医学、农业等领域的应用。双光栅衍射成像和白光—光栅再现全息图是两种不同种类的成像。一个成的是虚像,一个显示的是记录在全息图上的虚像。但是两种方式有着相同的本质,双光栅衍射成像为白光—光栅再现全息图的理论基础。由于满足双光栅成像方程的光栅组合,双光栅衍射现象就会发生,所以白光—光栅再现全息图具有对光栅的频率无特殊要求的优点。
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