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我们的现实世界是三维世界,三维信息的可视化技术一直是国际上的研究热点。三维显示技术在军事、医学、工业设计、影视娱乐等领域有广泛的应用需求和诱人的应用前景。目前已提出的三维显示技术可分为眼镜快门或眼镜式、体显示、光定向式、时分复用技术、全息技术等几大类,其中全息显示技术能够完整地再现物波光场的振幅和位相信息,所以再现像与原物有着完全相同的三维特性。从这种意义上来说,全息像才是真正的三维像。其代表了立体显示技术的未来发展方向。早期的全息显示研究主要集中在传统的光学全息显示方面,其记录、再现的载体一般采用传统的全息记录材料,制作光学全息图时需有真实的记录物体存在,需要激光光源、全息防震平台、光学元件、全息记录材料等硬件条件,对记录环境条件(振动、噪音等)也有较高的要求,这些均给全息图的制作质量与重复性带来不少问题。且这些光学全息图一经记录下来一般很难擦除重写,难以满足动态、实时全息显示的要求。本文的主要工作是采用空间光调制器DMD作为全息图的数字化动态显示设备,开展基于计算全息和数字全息技术的动态三维全息显示技术研究。文中首先采用计算全息技术设计制作了博奇、黄氏及李维汉型三种修正离轴参考光计算全息图,通过引入信噪比和图像亮度等参数指标,对这三种计算全息图的数字再现图像质量进行评价,发现黄氏型计算全息图的再现像质量明显优于其它两种计算全息图,为基于计算全息的三维动态全息显示技术提供了优化的计算编码方案。在此基础上采用DMD作为空间光调制器构建了一套动态全息显示系统,成功实现了基于计算全息图的三维动态全息显示。论文还探讨了影响数字全息图光学再现图像质量的因素,提出了一种采用频域滤波重建高条纹对比度滤波全息图来改善其光学再现图像质量的新方法,为基于数字全息的三维动态全息显示提供了一种增强再现图像质量的新思路,文中给出了基于DMD数字全息显示系统的对比实验结果,表明该方法可明显改善数字全息图的光学再现像的亮度及信噪比等关键指标。