我国科大完结超高密度三维动态全息投影

来源:亚赢APP官网    发布时间:2025-09-07 07:46:37

  自1956年丹尼斯·加博尔创造全息术以来,人们一向信任光学全息是完结裸眼3D显现的抱负途径。可是动态重构传神立体场景的三维全息显现一向面对严重应战,其间生成线D hologram)是瓶颈问题。实在的三维全息图触及对重构物体深度信息的接连精细调控,全息图深度信息调控才能越强,有用投影平面密度越高,人眼观测到的重构物体图画就越传神。动态全息投影一般依靠空间光调制器(SLM)调制光场波前重构物体图画信息,但是即便选用最先进的SLM,现在生成的全息图深度调控才能也十分有限。此外,不同深度平面上图画之间的串扰逐渐下降了全息投影的质量。因而,投影平面深度分辨率低和平面间图画串扰大成为发生传神三维全息图的两个要害约束要素。

  近来,我校光学与光学工程系龚雷课题组与新加坡国立大学仇成伟教授、加拿大魁北克大学国家科学研讨院 Jinyang Liang 教授协作提出一种超高密度3D全息投影的新办法。团队将光散射引进到三维全息投影技能中,一起克服了传统全息投影技能深度调控的两个瓶颈问题,完结了超高密度的三维动态全息投影,研讨成果以“Ultrahigh-density 3D Holographic Projection by Scattering-assisted Dynamic Holography”为题于2023年4月6日在线发表于世界闻名学术期刊《Optica》上。Optica出书集团当天以News Release方式进行了特别报道,该技能经过将更多深度信息融入到全息图中,这种类型的全息图能够更传神地重构三维图画,用于虚拟现实和其他使用。

  在此工作中,研讨人员创造了一种散射辅佐的三维动态全息技能(Three-dimensional scattering-assisted dynamic holography, 3D-SDH)。3D-SDH利用光的多重散射极大进步了光学系统可调控空间频率的规模,一起开发散斑光场传输特点下降不同深度平面光场的相关性,将根据菲涅尔全息的投影深度分辨率进步3个量级以上,一起极大按捺了不同投影平面间图画的串扰。此外,光场的振幅、相位和偏振信息在散射过程中完结了耦合,3D-SDH进一步经过单个数字全息图完结了三维动态偏振全息显现。本研讨提出的3D-SDH技能能够在必定程度上完结高密度、低串扰、大视角的三维动态全息投影,而且有望使用于全息显微成像、立体显现、投影光刻、信息存储、光学微控制等范畴。

  图2.3D-SDH和最先进的三维核算全息(RV-CGH)办法的投影作用比较。

  我国科大光学与光学工程系博士后余盼盼为论文的榜首作者,我国科大龚雷副教授和新加坡国立大学仇成伟教授为论文的一起通讯作者。上述研讨得到了国家自然科学基金委、安徽省自然科学基金委、合肥市自然科学基金委、我国博士后科学基金会以及我国科学技能大学青年立异重点项目的赞助。