计算全息中的相位计算问题研究

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1、分类号．１１：〇４％学校代码：０３６３密级：公开学号：２１３０２１０１０１縣睾歡灵锭少４ＡｎｈｕｉＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ硕±学位论文题目计算全息中的相位计算问题硏究论文作者互菌指导教师韩超副教授学科Ｃ专业）控制理论与控制工程研究方向先进传感与检测技术论文提交日期：２０１６年６月８日１的的分类号：０４３８．１单位代码；：２１３０２１０１０１密级：公开学号題目计算全息中的相化计算间巧研究英文并列唐目ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＰｈａｓｅ

2、Ｃａｌｃ山ａｔｉｏｎＰｒｏｂｌｅｍｓ虹ＣｏｍｐｕｔｅｒＧｅｎｅｒａｔｅｄＨｏｌｏｇｒａｐｈｙ学生姓名：万巧指导教师：韩超专业：控制理论与控制工程研究方向：先进传感与捡测巧术论文答辩日期：２０１６年６月２日安後工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并

3、完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：７５曰期：年Ｇ月ｔ曰安獲工程大学学位论文版权使用巧权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权安徽工程大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密。，在年解密后适用本版权书。＿本学位论文属于不保密＾学位论文作者签名：指导教师签名＾日期：＞（ｔ年４月＆日日期：兴（各

4、年（月＜日安徽工程大学硕女学位论文计算全息中的相位计算问题研究摘要全息术是近代光学的一个重要分支，可Ｗ用于物光波的存储和再现。因为它能够将物光波的全部信息记录下来，真实地反映物体深度和色度，所Ｗ被认为是最有发展潜力的Ｈ维显示技术，具有重要的研究意义。经典光全息术利用光的干涉和衍射原理，Ｗ干涉条纹的形式记录物光波的振幅和相位，由参考光照射干涉条纹图衍射再现原物。随着计算机技术的蓬勃发展，１９６５年出现了计算全息术，它将计算机技术与全息术结合在一起一，为全息显示的发展带来次新的飞跃。计算全息利用计算机

5、编码制作全息图，它规避了用光学设备实地记录的繁琐，同时又能实现虚拟的各种物体全息图的制作，这些优点使得计算全息比光学全息在数字图像处理方面更有发展前景。计算全息因其独特的优越性在全息术中应用广泛，已经渗透到近代科学研究和工业生产等社会生活的各个领域之中。由于光波的频率较高，在实际测量时，获取的仅有光场的强度或，难Ｗ捕捉到物光波的全部信息振幅，相位在采集过程中却难Ｗ得到甚至直接丢失。然而，相位包含物光波的深度信息，对物光波的重构至关重要，因此相位计算问题的研究在计算全息术中受到了广泛关注。论文选取计算全息术和其中的

6、相位计算问题作为研究內容，通过理论分析和实验验证，开展计算全息实用技术的研究。主要完成的工Ｉ安微工程大学硕±学位论文作如下；１．介绍了计算全息的基本理论，分析了计算全息图的制作方法及计算全息图的分类和比较。２．详细介绍了计算全息图的编码与再现方法，包括迂回相位法、修正离轴参考光法、干涉编码法等，利用这些编码方法实现了计算全息图的制作，并进行了计算机模拟再现，同时讨论了这些方法的优缺点。３．在研究计算全息术的基础上，对其中存在的相位计算问题进行了介绍，分别从迭代相位恢复算法和强度传输方程两个方面阐述

7、了相位计算问题的解决方案。说明了利用相位恢复算法和误差扩散法制作纯相位计算全息图的原理，并通过实验分析比较了迭代算法和迭代次数不同时再现像的不同效果。４一，．针对计算全息中相位计算问题的研究提出了种基于纯相位计算全息图的双重加密算法。该方法采用二步加密算法，对全息图利用压缩感知随机测量矩阵和随机分块Ａｒｎｏｌｄ变换模型依次加密，用实现信息传输的安全性。最后分别利用计算机模拟和搭建基于娃基液晶空间光调制器的全息平台系统，对提出的加密方法进行了软硬件实验验证。关键词；全息术，计算全息，编码技术，相位计算，图像加密

8、ＩＩ安化工程大学硕±学位论文ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＦＰＨＡＳＥＣＡＬＣＵＬＡＴＩＯＮＰＲＯＢＬＥＭＳ