Optoelektroniczna rekonstrukcja hologramów cyfrowych

• Autorzy: Michałkiewicz A. , Kujawińska M.

Warianty tytułu

EN

Optoelectronic reconstruction of digital holograms

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono przegląd najnowszych prac dotyczących optoelektronicznej rekonstrukcji hologramów cyfrowych (HC) oraz jej podstawy teoretyczne i eksperymentalne. Przeanalizowano możliwości zastosowania przestrzennych modulatorów światła, a w szczególności modulatorów ciekłokrystalicznych na krzemie do rekonstrukcji HC oraz przeanalizowano źródła błędów i obniżenia jakości rekonstruowanych obrazów. Zaproponowano metody ich zmniejszenia, a także omówiono możliwość zastosowania optoelektronicznej rekonstrukcji hologramów obiektów trójwymiarowych do ich monitorowania dla celów multimedialnych i metrologicznych.

EN

In the paper the review of research works on the optoelectronic reconstruction of digital holograms (DH) as well as its theoretical and experimental fundamentals are presented. The possibility to apply spatial light modulators, specifically the liquid crystal on silicon LCOS SLM for DH reconstruction and the analysis of sources of errors and lowering the quality of reconstruction are discussed. The methods for improving the quality of reconstructed images are presented. The possible applications of optoelectronic reconstruction of 3D objects from digital holograms for multimedia and optical metrology are discussed.

Słowa kluczowe

PL

holografia cyfrowa; optoelektroniczna rekonstrukcja; przestrzenne modulatory światła; monitorowanie obiektów 3D

EN

digital holography; optoelectronic reconstruction; light modulators; monitoring of 3D objects

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 50, nr 1
• Strony: 120--128
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., wykr.

Twórcy

autor

Michałkiewicz A.

autor

Kujawińska M.

• Politechnika Warszawska, Instytut Mikromechaniki i Fotoniki

Bibliografia

• [1] Wolfke M.: O możliwości optycznego odwzorowania siatki molekularnej. Physikalische Zeitschrift, 21, 495-497, 1920.
• [2] Gabor D.: Microscopy by Reconstructed Wavefronts. Proc. of the Royal Society A, Vol. 197, pp. 454-487, 1949.
• [3] Schnars U., Juptner W.: Direct recording of holograms by CCD targetand numerical reconstruction. Appl. Opt. 33, 179-181, 1994.
• [4] Yaroslavskii L. P., Merzlyakov N. S.: Methods of Digital Holography. Consultants Bureau, New York, 1980.
• [5] Kreis T.: Handbook of Holographic Interferometry. WILEY-VCH Verlag, Berlin 2005.
• [6] Haist T., Schönleber M., Tiziani H. J.: Computer generated holograms from 3D - objects written on twisted nematic liquid crystal displays. Opt. Commun. 140, 299-308, 1997.
• [7] Kobayashi Y., Igasaki Y., Yoshida N., Fukuchi N., Toyoda H., Hara T., Wu M. H.: Compact high - efficiency electrically - addresable phase - only, spatial light modulator. Proc. SPIE 3951, 158-165, 2000.
• [8] Takano K., Sato K.: Full - color electroholographic three - dimensional display system employing light emitting diodes in virtual image reconstruction. Optical Engineering 46 (9), 095801, 2007.
• [9] Armitage D., Underwood I., Wu S. T.: Introduction to microdisplays. John Wiley & Sons Ltd, 2006.
• [10] Khoo I. C.: Liquid crystals. John Wiley & Sons Ltd, 2007.
• [11] Sutkowski M.: Optoelektroniczne i cyfrowe podstawy multimedialnych systemów holograficznych. rozprawa doktorska, PW, 2003.
• [12] Żmija J., Zieliński J., Parka J., Nowinowski-Kruszelnicki E.: Displeje ciekłokrystaliczne. Fizyka, technologia, zastosowanie, PWN, Warszawa 1993.
• [13] Kamps J.: Praca dyplomowa "Charakterisierung und Optimresierung von Flussigkristalldisplays für den Einsatz in der Eingabe und Filtrebene eines Korrelators". Humboldt-Universitat zu Berlin, Berlin 2000
• [14] Kozacki T.: Wpływ stopnia koherencji promieniowania na proces rejestracji i rekonstrukcji obrazów w holografii cyfrowej. Rozprawa doktorska PW, 2005.
• [15] Gombkoto B., Komis J., Fuzessy Z., Kiss M., Kovacs P.: Difference Displacement Measurement by Digital Holography by Use of Simulated Wave Fronts. Appl. Opt. 43, 1621-1624, 2004.
• [16] http://www.3dtv-research.org/
• [17] Michałkiewicz A., Kujawińska M., Kozacki T., Wang X., Bos P. J.: Holographic three - dimensional displays with liquid crystal on silicon spatial light modulator. Proc. SPIE, v. 5531, 85-94, 2004.
• [18] Kornis J., Gombkoto B., Fuzessy Z.: Comparative displacement measurement by digital holographic interferometry. Proc. SPIE, Vol. 5457, 492, 2004.
• [19] Annexl: Description of work projektu EU 7FP "Digital holography for 3D and 4D real - world objects' capture, processing and display", 2008.
• [20] Hashimoto N., Hoshino K., Morokawa S.: Improved real - time holography system with LCD's. Proc. SPIE Vol. 1667, 2-8, 1992.
• [21] Sato K., Higuchi K., Katsuma H.: Holographic television by liquid crystal device. Proc. SPIE 1667, pp. 19-32, 1992.
• [22] Wernicke G. K. i in.: Liquid crystal display as spatial light modulator for diffractive optical elements and the reconstruction of digital holograms. Proc. SPIE, vol. 4596, 182, 2001.
• [23] Hillaire P. St.: Holographic video: The ultimate visual interface. Optics & Photonics News, 08-1997.
• [24] Makowski M., Sypek M., Kolodziejczyk A.: Colorful reconstructions from a thin multiplane phase hologram. Opt. Express Vol. 16, No. 15/11618, 2008
• [25] Kim D.: Reduction of coherent artifacts in dynamic holographic three - dimensional displays by diffraction - specific pseudorandom diffusion. Opt. Lett. 29, 611-613, 2004.
• [26] Yamaguchi T., Okabe G., Yoshikawa H.: Real - time image plane full - color and full - parallax holographic video display system. Optical Engineering 46 (12), 125801, 2007.
• [27] Choi K., Kim H., Lee B.: Full - color autostereoscopic 3D display system using color - dispersion - compensated synthetic phase holograms. Opt. Express 12, 5229-5236, 2004.
• [28] Kang H., Fujii T., Yamaguchi T., Yoshikawa H.: Compensated phase - added stereogram for real - time holographic display. Optical Engineering 46 (9), 095802, 2007.
• [29] Michałkiewicz A., Kujawińska M., Stasiewicz K.: Digital holographic camera and data processing for remote monitoring and measurements of mechanical parts. Optoelectronics Review, v. 16 (1), 68-75, 2008.
• [30] Michałkiewicz A.: Systemy holografii cyfrowej dla potrzeb badań wybranych elementów mechanicznych. Rozprawa doktorska PW 2008.
• [31] Yamaguchi I., Zhang T.: Phase - shifting digital holography. Opt. Lett, 22 (16), 1268-1270, 1997.