题目：激光散斑多重全息图

　　全息图因其广泛的应用前景，如可用于数据存储，干舌度量，光学互联及相关，光学神经网络等领域，多年来一直受到人们的重视。但是为了商业销售或保存等目的，常常需要复制全息图，而多重全息图的复制始终是一个极为繁琐的问题。 全息图的复制主要有两种方式：一种是再现复制，另一种是接触或在一定条件下近接触复制。对多重全息图而言，若采用再现复制就需将所有图像逐一再现出来，这个过程无异于重复进行多重全息图的记录。而若采用近接触复制，空间多重全息图会导致双重像的出现。角度多重全息图则仍需通过记录时所用参考光严格再现出每幅图像。本轮纹最终给出了一种通过两步记录实现的激光散斑多重全息图，它为空间多重全息图幅指南的问题提供了一种切实可行的解决办法。 在论文的第一部分的工作中，首先实现了多通道散斑多重全息图的记录。多通道散斑多重全息图是全息方法和散斑技术相结合的产物。其主要过程是，令物光这一路为-4f系统。物体（透明片）位于4f系统中前一透镜的前焦平面上，而干板位于后一透镜的后焦平面上，并在物前加入毛玻璃，对物体进行散斑调治，使得物体的频谱在频谱平面上有一较大的展宽。将一可移动光栅至于频谱平面处，更换物体的同时移动光栅，而参考光始终保持不变，如此将多个物体的全息象记录在同一干板上，就得到了一张多个物体的重叠在一起的象平面多重全息图。由于在记录过程中对各物体的频谱进行了位置编码，输出时只需利用4f系统，通过控制频谱平面处的频谱输出就可逐一再现图像。这种输出属于多通道方式，操作简单无需用激光扫描全息图，且可通过对频谱的操作进行通途相间的信息处理。 然而要指出的是，由于记录时是在干板的统一为之乡及重叠曝光，受记录介质动态范围的限制，存储数目相当有限，一般最多为5-6幅。且由于毛玻璃跟随物体一同成像导致像质下降。实验中我们将三幅图像共同存储在同一干板上，给除了通过滤波操作而分别在县的三幅图像，以及全息图在频谱平面处定域化的频谱分布图。另外对物体有散斑调制和无散斑调制时的频谱分部作了比较。 论文的第二部分工作-激光散斑多重全息图以第一部分为基础，并作了进一步的改进和突破。激光散斑多重全息图分两步来实现。第一步的记录光路为典型的付里叶全息图记录光路，物体（透明片）和记录干板分别至于付里叶透镜的前后焦平面上，同样在物体前加入毛玻璃对物体进行散斑调制。而干板上记录的不再是物体的象，二是其频谱。将可移动光栅置于干板前，对于不同的物体通过移动光栅使其频谱信息记录在干板上互不重叠的区域，这样就得到一个空间多重的频谱全息图。原则上，由它就可按需要再献出任一存储的图像 ，但每制做这样一个全息图，都需要重复进行更换物和移动光栅分别曝光，批量生产极其困难。同时由于散斑孔径效应，直接由这种全息图抽取的图像像质比较低劣。为克服这些缺点就需进行第二步的记录。第二步记录光路于第一步基本相同，只是将第一步记录所得空间多重全息图取代毛玻璃和透明片而作为输入的物信息，干板前亦不再放置光栅。如此同样可得到一个由多个图像重叠在一起的象平面多重全息图。全息图上每幅图像的频谱仍然是定域的，再现时仍是利用4f系统，属于多通道方式。所不同的是，只要由第一步制作好一张空间多重全息图的频谱全息图，就可由第二步光路极为方便地复制任意多个像平面多重全息图。且因为第一步记录属于空间多重方式。理论上存储数目不再受记录介质动态范围的限制，得以很大的提高。 我们在实验中利用上述方法，成功地将八幅图像记录在同一干板上，并给出了再现时分别输出的各图像以及定域化的频谱图。在这里还应注意，激光散斑多重全息图的存储数目须以降低妹夫再现象的强度为代价。因此在采用时，需将再现时激光的功率，每幅输出图像的强度要求和存储数目作综合的考虑。