博碩士論文 87226020 詳細資訊




以作者查詢圖書館館藏 以作者查詢臺灣博碩士 以作者查詢全國書目 勘誤回報 、線上人數:5 、訪客IP:3.226.251.81
姓名 林祐年(You-Nian Lin)  查詢紙本館藏   畢業系所 光電科學與工程學系
論文名稱 體積光柵應用於微物3D掃描之研究
(Three-dimensional Imaging with a Volume Holographic Filter)
相關論文
★ 奈米電漿子感測技術於生物分子之功能分析★ 表面結構擴散片之設計、製作與應用
★ CCD 量測儀器之研究與探討★ 鈦酸鋇晶體非均向性自繞射之研究及其在光資訊處理之應用
★ 多光束繞射光學元件應用在DVD光學讀取頭之設計★ 高位移敏感度之全像多工光學儲存之研究
★ 利用亂相編碼與體積全像之全光學式光纖感測系統★ 具有偏極及光強分佈之孔徑的繞射極限的研究
★ 三維亂相編碼之體積全像及其應用★ 透鏡像差的量測與MTF的驗證
★ 二位元隨機編碼之全像光學鎖之研究★ 亂相編碼於體積全像之全光學分佈式光纖感測系統之研究
★ 自發式相位共軛鏡之相位穩定與應用於自由空間光通訊之研究★ 體積全像空間濾波器應用於物體 三度空間微米級位移之量測
★ 發光二極體導光機構之研究★ 單模光纖雙向收發器光學系統之研究
檔案 [Endnote RIS 格式]    [Bibtex 格式]    [相關文章]   [文章引用]   [完整記錄]   [館藏目錄]   [檢視]  [下載]
  1. 本電子論文使用權限為同意立即開放。
  2. 已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的,進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
  3. 請遵守中華民國著作權法之相關規定,切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送,以免觸法。

摘要(中) 本論文是利用相位匹配(Phase match)的特性,以體積全像(Volume hologram)作為空間濾波器(Spatial filter),利用繞射效率(Diffraction efficiency)的變化來測量物體之表面的起伏,且由此發展出一高解析度(Resolution)之三度空間( Three dimensional:3D )影像量測系統。
在論文中,分成體積全像對球面波之縱向位移敏感度(Sensitivity)與3D影像量測系統兩部分加以討論,我們均對其敏感度作詳細的理論計算與模擬。關於敏感度的理論計算與模擬,我們提出一易於計算的相位疊加法來求取繞射效率,運用相位疊加法,我們可以輕易地計算出繞射效率的一階零點以及模擬出繞射效率曲線。
經由理論之推導得知:物體表面起伏的解析度是和數值孔徑(Numerical aperture)及體積全像之厚度有關,此外使用的光源之波長也會影響解析度的大小。
最後,我們以實驗驗證理論所推導之結果,並且實際進行3D影像量測系統之解析度測試,以建立一高解析度之3D的影像量測系統。
關鍵字(中) ★ 相位匹配
★ 體積全像
★ 空間濾波器
★ 繞射效率
★ 解析度
★ 三度空間
★ 敏感度
關鍵字(英) ★ Phase match
★ Volume hologram
★ Spatial filter
★ Diffraction efficiency
★ Resolution
★ Three dimensional
★ Sensitivity
論文目次 目錄
摘要 I
目錄 II
圖索引 IV
表索引 VII
第一章 緒論
1.1 本文緣起 1
1.2 論文大綱 2
第二章 光折變效應
2.1 光折變效應 5
2.2 鈮酸鋰晶體等效電光係數 9
第三章 體積全像之繞射效率
3.1 耦合理論法 15
3.2 相位疊加法 22
3.3 利用繞射效率做光學檢測 25
第四章 體積全像對球面波之縱向位移敏感度
4.1 討論之模型 27
4.1 位移敏感度之計算 28
4.2.1 敏感度之定義 28
4.2.2 一階零點的計算 29
4.2.2.1 近軸條件之球面波 30
4.2.2.2 泰勒展開2階近似之球面波 32
4.2.2.3 泰勒展開各階近似之球面波所適用之範圍 34
4.2.2.4 完整球面波之計算 35
4.2.2.5 繞射效率對縱向位移變化之計算 38
4.3 實驗 44
4.3.1 實驗架構 44
4.3.2 繞射效率對縱向位移之實驗結果 51
4.4 討論 56
第五章 體積全像式3D影像量測系統
5.1 3D量測之簡介 59
5.2 體積全像式3D量測系統之架構與原理 62
5.3 體積全像式3D量測系統之解析度 63
5.4 實驗量測與系統測試 69
5.4.1 3D影像量測系統解析度之量測 69
5.4.2 3D影像量測系統之測試 73
5.5 討論 75
第六章 結論 78
附錄A 80
參考資料 81
中英文名詞對照表 84
參考文獻 [1] 吳美麗,各式顯微鏡構造原理與功能的探討,科學教育研究與發展季刊,2,39(1996).
[2] 張瑞東,掃瞄式電子顯微鏡的原理與應用,技術與訓練,23,(1),1(1998).
[3] 陳福榮,張立,場發射穿透式電子顯微鏡,科儀新知, 16,(4),4(1995).
[4] 張立,許世南,瞿宗耀,穿透式電子顯微鏡,材料與社會,62,56
(1992).
[5] 林澤勝,探針掃描顯微鏡及其應用,材料與社會,62,66(1992).
[6] Daniel Malacara, Optical Shop Testing, chapter 17, (1992).
[7] 嚴蘭,原子力顯微鏡的介紹,量測資訊,33,17(1993).
[8] 廖學良,原子力顯微鏡的原理與應用,化工資訊,8,38(1994).
[9] 簡世森,果尚志,原子力顯微鏡微影技術與應用,21,(5),45(2000).
[10] 黃英碩,張嘉升,掃描穿隧顯微術,21,(5),36(2000).
[11] 李超煌,汪治平,蔡肇偉,差動共焦顯微術,21,(5),7(2000).
[12] 蔡定平,掃描式近場光學顯微儀,21,(5),17(2000).
[13] 葉林秀,吳德和,磁力顯微鏡,21,(5),56(2000).
[14] 王玉麟,何快容,掃描離子顯微鏡-從觀察、切割、分析到修補的新利器,21,(5),24(2000).
[15] P. J. van Heerden, “Theory of optical information storage in solids,” Appl. Opt. 2, 393 (1963).
[16] A. Ashkin, G. D. Boyd, J. M. Dziedzic, R. G. Smith, A. A. Bullman, J. J. Levinstein and K. Nassau, “Optical-induced refractive index inhomogeneity in LiNbO3 and LiTaO3,” Appl. Phys. Lett. 9, 72 (1966).
[17] F. S. Chen, “Optically induced change of refractive indices in LiNbO3 and LiTaO3,” J. Appl. Phys. Lett. 44,948 (1984)
[18] L. Young, W. K. Y. Wing, M. L. W. Thewait and W. D. Crnish, “Theory of formation of phase holograms in lithium niobate,” Appl. Phys. Lett. 24, 264 (1974).
[19] G. A. Alphonse, R. C. Alig, O. L. Staebler and W. Phillips, “Time dependent characteristics of photo-induced space charge field and phase holograms in lithium niobate and other photorefractive materials,” RCA Review 36, 213 (1975).
[20] D. VonderLinde and A. M. Glass, “Photorefractive effects for reversable holographic storage of information,” J. Appl. Phys. 8, 85 (1975).
[21] D. M. Kim, R. R. Shah, T. A. Rabson and F. K. Tittel, “Nonlinear dynamic theory for photorefractive phase hologram formation,” Appl. Phys. Lett. 28, 338 (1976).
[22] N. V. Kukhtarev, V. B. Markov, S. G. Odulov, M. S. Soskin and V. L. Vinetskii, “Holographic storage in electro-optic crystals. I. Steady state,” Ferroelectrics 22, 949 (1979).
[23] J. Feingerg, D. Heiman, A. R. Tanguay and R. W. Hellwarth, “Photorefractive effects and light-induced charge migration in barium titanate,”J. Appl. Phys. 51, 1297, (1980).
[24] P. Yeh, Introduction to Photorefractive Nonlinear Optics, chapter 2.
[25] H. Kogelnik, “Coupled wave theory for thick hologram gratings,” Bell Syst. Tech. J. 48, 2909 (1969).
[26] C. C. Sun, W.C. Su, B. Wang, Y. OuYang, “Diffraction selectivity of holograms with random phase encoding,” Opt. Comm. 175 67 (2000).
[27] C. C. Sun, W. C. Su, Y. N. Lin, S. P. Yeh, and B. Wang, “3-dimensional random phase encryption in a volume hologram,” Proc. SPIE 4110 (2000).
[28] 葉世博,高位移敏感度之全像多工光學儲存之研究,國立中央大學光電科學研究所碩士論文,中華民國八十九年.
[29] 鄭嘉閔,表面粗糙度定量測量方法之研究與比較,國立清華大學電機工程研究所碩士論文,中華民國八十三年.
[30] 呂崇維,極化光外差干涉雷射掃描顯微鏡及其應用,國立陽明大學放射醫學科學研究所碩士論文,中華民國八十九年.
指導教授 孫慶成(Ching-cherng Sun) 審核日期 2000-7-28
推文 facebook   plurk   twitter   funp   google   live   udn   HD   myshare   reddit   netvibes   friend   youpush   delicious   baidu   
網路書籤 Google bookmarks   del.icio.us   hemidemi   myshare   

若有論文相關問題,請聯絡國立中央大學圖書館推廣服務組 TEL:(03)422-7151轉57407,或E-mail聯絡  - 隱私權政策聲明