基于SLM的彩色全息系統(tǒng)

概述

彩色全息顯示是指利用全息術(shù)實現(xiàn)的彩色信息顯示。近年來，利用液晶空間光調(diào)制器（SLM）實現(xiàn)彩色全息顯示的研究越來越多。在彩色全息顯示方法中，基于時分復用方法建立的彩色全息顯示系統(tǒng)，以R、G、B激光作為光源，利用光調(diào)制器件承載全息圖實現(xiàn)對激光的調(diào)制，進而實現(xiàn)彩色全息顯示，該技術(shù)具有靈活性、便于處理、衍射效率高等優(yōu)點。

SLM加載合適的全息圖具有再現(xiàn)任意光場的潛力，即基于此的全息顯示系統(tǒng)具有三維信息展示的潛在優(yōu)勢；同時由于顯示采用激光作為光源，成像顯示便具有高亮度、大色域、高對比度等優(yōu)勢。因此，基于SLM的全息彩色系統(tǒng)具有良好的發(fā)展前景。

系統(tǒng)原理

基于SLM彩色全息實驗系統(tǒng)是通過時分復用的原理來實現(xiàn)彩色全息再現(xiàn)的效果，時分復用的原理是指：三色激光器的R、G、B光波在同步控制電路的控制下按照一定的時序間隔T分別照射到SLM的液晶光閥上；同時按照相同的時序間隔同步控制SLM所加載的R、G、B對應(yīng)的全息圖，使得R、G、B三色全息圖以一定的速率順序進行光場調(diào)制；最后通過人眼視覺暫留的累積效應(yīng)二實現(xiàn)彩色信息顯示。

彩色全息原理光路圖

彩色全息系統(tǒng)產(chǎn)品

基于空間光調(diào)制器（SLM）的彩色全息系統(tǒng)是通過時分復用原理來實現(xiàn)彩色全息再現(xiàn)效果，即R、G、B三色激光源與SLM上三色全息圖以相同的速率順序進行光場調(diào)制，然后通過白屏或CCD接收可實現(xiàn)對彩色全息圖像的觀察。

彩色全息系統(tǒng)

控制系統(tǒng)

硬件要求：

可接插擴展屏計算機/筆記本電腦/臺式機（配可擴展的HDMI接口）內(nèi)存≥4GB

HDMI連接線2.0

系統(tǒng)環(huán)境：

Microsoft Window 7 簡體中文企業(yè)版本 Sp1及 以上

功能介紹

控制系統(tǒng)軟件由兩個界面組成，分別為初始化界面和計算界面，其中初始化界面用于介紹公司及彩色全息模塊原理。計算界面主要用于彩色全息計算，包含兩大功能模塊，分別為全息計算和圖像播放，全息計算主要用于實現(xiàn)單張或系列彩色全息圖集的計算，并將對應(yīng)圖像加載于SLM，同時可將計算得到的全息圖保存到系統(tǒng)文件夾；圖像播放主要用于圖像集的播放來實現(xiàn)動態(tài)顯示效果，可選擇設(shè)置不同播放模式。

系統(tǒng)配套軟件

系統(tǒng)功能

全彩色成像，將計算全息技術(shù)與現(xiàn)實的顯示成像結(jié)合；

自主化配套軟件，快捷圖像加載及彩色算法集成功能；

軟件兼容圖像播放功能，可實現(xiàn)動態(tài)顯示；集成化模塊配置，靈活可控的主動式調(diào)控。

測試效果

彩色全息成像

優(yōu)勢

相較于傳統(tǒng)全息，基于SLM彩色全息顯示系統(tǒng)可以動態(tài)承載全息圖，實現(xiàn)全息動態(tài)顯示；

系統(tǒng)軟硬件結(jié)合，模塊集成化高；

參數(shù)可靈活配置，易于操作。此對開展基于光調(diào)制器件的動態(tài)全息成像相關(guān)研究具有重要意義。

應(yīng)用領(lǐng)域

可應(yīng)用國防軍事、醫(yī)療衛(wèi)生、教育教學、科學研究、文化娛樂、創(chuàng)意設(shè)計等領(lǐng)域全息投影顯示。

審核編輯 黃宇