空间光调制器在波前编码系统性质的研究中应用.pdf

空间光调制器在波前编码系统性质研究中的应用,学科专业:光学工程研究生:范立强指导教师:蔡怀宇教授天津大学精密仪器与光电子工程学院二零壹零年.
蕊学位论文作者签名:范立法学位论文作者签名:葱壶;亟、.独创性声明学位论文版权使用授权书暾荚隆日砂卜年驯发表或撰写过的研究成果,、使用学位论文的规定。特授权鑫鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检乡月本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:日,荨馹、夕,.★一
摘要对于波前编码系统而言,相位板是其关键器件,不同相位板有其不同的功能和性质。随着研究的深入,现在相位板的形式种类越来越多,参数也越来越复杂,并且它还需要随着具体的应用环境而调整参数。为了得到一个相位板的实际性能就得先通过设计优化,再加工制造,最后才能得到相位板的实际性能。由于波前编码系统使用的相位板都是一些特殊的非球面结构,当非批量生产时不仅成本比较高,而且加工周期也比较长,这些都不利于开展研究。虽然通过软件设计仿真可以得到部分相位板的性能,但是与实际有一定的差异。目前,越来越多的专家与学者把注意力转向模拟实验方向上来,即通过一定的器件与手段实现对相位板的模拟,来替代相位板的作用,通过模拟来研究相位板的性能,获得合适的性能以后再加工制造最终获得所需的相位板。等人已经在这方面做了成功的尝试。本文借鉴他们的方法,提出采用液晶空间光调制器来实现对相位板的模拟,从而实现对不同相位板的性能的研究。本文的主要研究内容包括以下几个方面:‘⒃谡莆樟丝占涔獾髦破鞴ぷ髟淼幕≈希芯苛艘壕Э占涔獾髦破纯相位调制的方法和条件。并对所购买的镜腖晶空间光调制器的物理特性做了测量。⒒诙9庋е蟹颇妇档睦砺鄯椒ㄌ岢隽讼辔话宓哪D夥椒ǎ杂空间光调制器模拟相位板的可行性,以及模拟限制方面做了理论分析。⑼ü砺鄯治龆阅D庀辔话宓母飨钚阅茏隽讼晗傅奶致郏治隽擞捎诳间光调制器的各项参数对模拟相位板带来的影响。⑼ü笛槎阅D庀辔话宓牟ㄇ氨嗦胂低车男阅芙辛搜橹ぃ⑶姨致哿模拟相位板与实际相位板的差异和不足。关键词:波前编码液晶空间光调制器纯相位调制相位板模拟、、
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目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯课题的研究背景和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯大景深成像系统的优势及应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第二章波前编码系统的理论基础⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯波前编码的基本工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯波前编码系统的组成结构和原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.S玫南辔话謇嘈汀图像恢复的基本理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第三章液晶空间光调制器的原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..。空间光调制器及其种类⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.液晶空间光调制器的工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.液晶空间光调制器的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.壕Э占涔獾髦破鞲凑穹髦啤空间光调制器的调制特性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯空间光调制器的强度调制特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..空间光调制器的相位调制特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第四章液晶空间光调制器的相位板模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..菲涅耳透镜和二元衍射光学⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.立方相位板的一般特征及模拟方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.立方相位板的特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...D夥椒ā模拟相位板的性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.非理想纯相位调制的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一.
第五章模拟性能及结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..调制器的性能测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯