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姓名 李亭慶(Ting-ching Lee) 查詢紙本館藏 畢業系所 光電科學與工程學系 論文名稱 單步驟反射式成像面凹面圓柱型複合全像術
(One-step reflection image-plane alcave cylindrical multiplex holography)相關論文 檔案 [Endnote RIS 格式]
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摘要(中) 在「擴展垂直視角之反射式圓盤型複合全像術」與「反射式成像面凹面圓柱型複合全像術」中，使用了先製作母片再翻拍影像到子片的方法，來製作出具有垂直視窗的反射式全像片，但因其需要多步驟才能製作，使得在製程上相當繁雜，所以在本論文中我們提出了，不需製作母片直接單步驟做出反射式成像面凹面圓柱型複合全像片，首先使用「擴展垂直視角之反射式圓盤複合全像術」的第一步驟的光學系統的物光光路，來當成我們的參考光，把物體的資訊放到全像片上，而另一條光路上放置了毛坡璃，再使物光聚焦到毛玻璃上而製造出垂直視窗，最後利用用重複曝光把影像拍攝到全像底片上，接著在重建影像時改變重建光重建全像片的角度，來控制繞射光的角度，進而可以控制狹縫在空間中的位置，最後將全像片彎折成圓柱狀再把白光燈泡視為點光源放置到圓柱的軸心上成為重建光來重建出影像。
本論文的最後利用繞射理論推算繞射光的方向與在空間中形成的3D影像，藉由改變參數來進行數值模擬，我們分析不同之參數對重建影像的影響，進而尋找出較佳之觀賞條件，再探討改良之辦法。
摘要(英) We used the method of making the master hologram first then recorded the imformation from master onto the transfer hologram for the vertical viewing window in〝Viewing window extension for reflection disk-type multiplex holography〞and 〝Reflection image-plane alcave cylindrical multiplex holography〞,but it needs many steps to be processed that make the procedure become very complex. In order to improve the situation we adopt the〝One step reflection image-plane alcave cylindrical multiplex holography〞without making the master hologram. First ,we adopt the object beam of the 〝Viewing window extension for reflection disk-type multiplex holography〞as our reference beam to image the object onto our hologram, then we put a source line of cylindrical wave onto a deffuser as the object wave for the fabrication of the vertical viewing window.we adopt a plane wave as the reconstruction reference beam to control the direction of the image wavefront from the hologram and the direction of the position of the vertical viewing window.After bending the transfer hologram into a cylinder,a white-light bulb can be used as the illuminating light source for image restruction.
Final, we used the diffraction theory and the computer simulation to calculate the direction of diffraction beam and the position of the 3Dimages ,the characteristics
of the reconstruction 3D images and the methods to improve the quality of images are also discussed by changing the parameter of our experimental setup.
關鍵字(中) ★ 反射式全像片
★ 成像面
★ 圓柱型
★ 單步驟關鍵字(英) ★ One -step
★ reflection hologram
★ image-plane
★ alcave cylindrical
★ multiplex holography論文目次 目錄
致謝…………………………………………………………………………………Ⅰ
摘要…………………………………………………………………………………Ⅱ
目錄…………………………………………………………………………………Ⅳ
圖目錄 ……………………………………………………………………………Ⅶ
表目錄 ……………………………………………………………………………ⅩⅠ
第一章 導論 ………………………………………………………………………1
第二章 實驗架構 …………………………………………………………………4
2-1反射式成像面凹面圓柱型複合全像術…………………………………………4
2-2單步驟反射式成像面凹面圓柱型複合全像片拍攝系統………………………5
2-2.1單步驟反射式成像面凹面圓柱型複合全像片拍攝之
俯視系統 ……………………………………………………………………………5
2-2.2單步驟反射式成像面凹面圓柱型複合全像片拍攝之側
視系統 ………………………………………………………………………………7
2-3 參數Lc與Lo的設計 …………………………………………………………9
2.4 單步驟反射式成像面凹面圓柱型複合全像片拍攝與如何影像重建………12
2-5 以白光重建繞射光之波長範圍 ……………………………………………16
第三章 理論計算 …………………………………………………………………19
3-1 繞射理論………………………………………………………………………19
3-1.1繞射光餘弦…………………………………………………………………19
3-1.2 視線交會點之計算…………………………………………………………20
3-2 物體到底片的光路追跡 …………………………………………………25
3.2.1 第一步驟物體至底片上的光路追跡………………………………………25
3.2.2 物光與參考光與重建光餘旋………………………………………………29
3.2.3 觀賞座標中的物點 ………………………………………………………32
第四章 電腦數值模擬 ……………………………………………………………35
4.1 在不同觀賞距離所觀察的物點位置與雙眼交會點…………………………35
4.1.1 正確觀賞位置單眼觀察到的重建方塊……………………………………36
4.1.2 正確觀賞位置雙眼觀察到的重建方塊……………………………………38
4.1.3 錯誤觀賞位置單眼觀察到的重建方塊 …………………………………41
4.1.4 錯誤觀賞位置雙眼觀察到的重建方塊 ……………………………………46
4.1.5 相同觀賞距離不同垂直高度的重建物體影像 ……………………………51
4.2 Lo和Lc的關係 …………………………………………………………… 53
4.2.1 不同參數下的視窗狹縫……………………………………………………56
4.3 雙眼視線的最短距離線段……………………………………………………59
4.4 使用線光源對重建影像的影響………………………………………………62
4.5 不同波長繞射光位置…………………………………………………………64
4.6 觀賞距離50公分雙眼所觀賞到方塊物點波長分佈…………………………67
4.7在不同觀賞位置模擬單眼看見的方塊物點與波長分布………………………69
第五章
5-1 單步驟反射式圓柱型複合全像片製作參數與影像重建結果………………73
5-2 製作較大尺寸影像 …………………………………………………………75
5.3 結論與未來展望 …………………………………………………………80
參考文獻 參考資料
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[4]S.A Benton, “Hologram reconstruction with extended light source , ”JOSA 59,1545
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[9]蘇永添, ”可環繞觀賞之成像面圓盤型複合全像術,” 中央大學光電科學研究所碩士論文(2002)
[10]簡天隆, ”擴展視角之反射式圓盤型全像術,” 中央大學光電科學研究所碩
士論文(2005)
[11]陳宇宏, ”全彩反射式圓盤複合全像術之視窗設計與數值模擬,” 中央大學光電科學研究所碩士論文(2007)
[12]邱冠凱, ”全彩展示之反射式圓盤複合全像術,” 中央大學光電科學研究所碩士論文(2007)
[13]雷鎮遠, ”反射式成像面凹面圓柱型複合全像術,” 中央大學光電科學研究所碩士論文(2009)
[14]S.A Benton,”Alcave holograms for computer-aided design,”Proc.SPIE,761,53 (1987)
指導教授 鄭益祥(Yih-Shyang Cheng) 審核日期 2010-1-28 推文 plurk
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