專利名稱：彩色全息影像的合成系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)于一種全息片的合成系統(tǒng)，特別是有關(guān)于一種光學(xué)全息片的合成系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的光學(xué)全息片，利用一道同調(diào)光照射物體，物體面上的反射光或直接穿透光即物光會(huì)射向感光平板，然后再利用此束同調(diào)光的另一部分作為參考光投射在感光平板上，由于物光及參考光是來(lái)自同一束同調(diào)光，所以會(huì)在感光平板上形成干涉(Interference),形成許多明暗的干涉條紋,感光平板會(huì)把這些圖加以記錄而形成一張全息片，其中干涉花樣的形狀所代表的意義為物光與參考光之間的相位關(guān)系，而其明暗對(duì)比程度，則反映了光束的強(qiáng)度關(guān)系?！がF(xiàn)有圓盤型復(fù)合全息術(shù)的光學(xué)拍攝系統(tǒng)中，包含了一圓柱透鏡，因此每次拍攝制作出的全息片是一狹長(zhǎng)扇形的小全息片。當(dāng)觀察者觀看重建影像時(shí)，整個(gè)影像是透過許多小全息片所重建的部分影像組合而成，故不可避免地會(huì)產(chǎn)生影像變形。又，重建的影像會(huì)有一條條的暗紋重疊在其上，即所謂的“柵欄效應(yīng)”。又，現(xiàn)有所謂的成像面圓盤型復(fù)合全息術(shù)不同于圓盤型復(fù)合全息術(shù)之處，在于它以簡(jiǎn)單的光學(xué)系統(tǒng)，去除了圓柱透鏡，將物體影像以重復(fù)曝光的方式，成像于一張全息底片面上。但底片受到重復(fù)曝光，其可能導(dǎo)致重建的影像亮度不足，造成全息影像的可觀性不佳，且無(wú)法制作出較大尺寸的重建影像。此外，中國(guó)臺(tái)灣新型專利第M390525號(hào)揭露一種多彩全息的影像合成設(shè)備及光偏移補(bǔ)償裝置，藉由調(diào)整參考光光波的照射角度，改變綠色與藍(lán)色影像記錄于底片的繞射角度，藉以修正重建影像時(shí)綠色與藍(lán)色影像的投射角度偏差現(xiàn)象。上述的重建全息影像的尺寸、亮度、色彩效果的改進(jìn)，仍有必要提出較佳的解決之道。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題之一在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種彩色全息影像的合成系統(tǒng)，利用固定參考光光波的參考光角度，但改變不同波長(zhǎng)可見光的物光光波與參考光光波的夾角，制作出觀察者固定位置即可觀賞的彩色全息片。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題之一在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其利用改變不同波長(zhǎng)可見光的物光光波與參考光光波的夾角，結(jié)合半圓柱鏡設(shè)置于物光到達(dá)底片前的光路徑上，減少物光于底片與參考光產(chǎn)生不必要的干涉條紋，進(jìn)而減少底片上重復(fù)曝光的次數(shù)，以提高重建影像的亮度以及色彩效果，并可應(yīng)用于制作大尺寸的全息片。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題之一在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種彩色全息影像的合成系統(tǒng)，利用改變不同波長(zhǎng)可見光的物光光波與參考光光波的夾角，結(jié)合影像抽離的方式，使得目標(biāo)物體的兩幀影像的像素值減少且互補(bǔ)，減少物光于底片與參考光產(chǎn)生不必要的干涉條紋，進(jìn)而減少底片上重復(fù)曝光的次數(shù)，以提高重建影像的亮度以及色彩效果，并可應(yīng)用于制作大尺寸的全息片。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題之一在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種彩色全息影像的合成系統(tǒng)，利用改變不同波長(zhǎng)可見光的物光光波與參考光光波的夾角，結(jié)合形成帶有目標(biāo)物體的影像信息的參考光，減少參考光于底片與物光產(chǎn)生不必要的干涉條紋，進(jìn)而減少底片上重復(fù)曝光的次數(shù)，以提高重建影像的亮度以及色彩效果，并可應(yīng)用于制作大尺寸的全息片。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其包括提供一同調(diào)光束的發(fā)光單兀；將該同調(diào)光束分為一參考光束以及一物光光束的分光單兀；接收該參考光束并基于該參考光束輸出一參考光光波的參考光單兀；提供至少一影像的第一單色成分像以及第二單色成分像的影像產(chǎn)生單元，其中該第一單色成分像的一第一單色異于該第二單色成分像的一第二單色；物光單元以及底片。該物光單元包括角度調(diào)整元件，該角度調(diào)整元件將該物光光束引導(dǎo)至該影像產(chǎn)生單元以產(chǎn)生一物光光 波。該參考光光波以一固定參考光角度入射該底片，該物光光波以與該參考光光波之間所成的夾角度入射該底片以與該參考光光波產(chǎn)生干涉條紋于該底片上，其中對(duì)應(yīng)該第一單色成分像的該夾角度異于對(duì)應(yīng)該第二單色成分像的該夾角度。較佳地,該發(fā)光單兀包括氣體激光發(fā)射器、二氧化碳激光發(fā)射器、液態(tài)激光發(fā)射器、固態(tài)激光發(fā)射器或半導(dǎo)體激光發(fā)射器。較佳地，該同調(diào)光束包括一可見光光束或一不可見光光束。較佳地，該分光單元包括光束分離鏡。較佳地，該影像產(chǎn)生單元包括可處理影像的電子裝置，該可處理影像的電子裝置將該影像分色處理以輸出該第一單色成分像以及該第二單色成分像。較佳地，該可處理影像的電子裝置是以一影像抽離的方式減少該影像的至少一像素的電子裝置。較佳地，該影像包括一目標(biāo)物體的多幀影像，該些幀影像由從不同擷取視角擷取該目標(biāo)物體得到。較佳地，該角度調(diào)整元件包括可調(diào)整的一或多個(gè)反射鏡。較佳地，該物光單元包括半圓柱鏡，該半圓柱鏡設(shè)置于該影像產(chǎn)生單元與該角度調(diào)整元件之間的光路徑上。較佳地，該底片設(shè)置于包括該半圓柱鏡的一物光成像系統(tǒng)的一焦平面距離附近的一景深范圍中但不包括該焦平面距離上。較佳地，該參考光單元包括影像產(chǎn)生器，該參考光單元接收該參考光束并將該參考光束引導(dǎo)入射至該影像產(chǎn)生器后形成帶有該影像的一影像信息的該參考光光波。較佳地，所述彩色全息影像的合成系統(tǒng)包括反射式彩色全息影像的合成系統(tǒng)或穿透式彩色全息影像的合成系統(tǒng)。較佳地，該影像產(chǎn)生單元是以一擷取像素的設(shè)定擷取一目標(biāo)物體的多幀該影像，并且以一投影像素的設(shè)定處理該多幀影像后將其記錄于該底片上，其中該投影像素的像素值少于該擷取像素的像素值，基于該投影像素的該多幀影像的多個(gè)影像信息彼此互補(bǔ)。[0024]本實(shí)用新型彩色全息影像的合成系統(tǒng)，通過固定參考光光波的參考光角度但改變不同波長(zhǎng)可見光的物光光波與參考光光波的夾角，可制作出觀察者固定位置即可觀賞的彩色全息片。且，本實(shí)用新型在利用改變不同波長(zhǎng)可見光的物光光波與參考光光波的夾角的同時(shí)，可結(jié)合將半圓柱鏡設(shè)置于物光到達(dá)底片前的光路徑上、影像抽離使得目標(biāo)物體的兩幀影像的像素值減少且互補(bǔ)、形成帶有目標(biāo)物體的影像信息的參考光等方式至少之一，來(lái)減少物光于底片與參考光產(chǎn)生的不必要的干涉條紋，進(jìn)而減少底片上重復(fù)曝光的次數(shù)，以提高重建影像的亮度以及色彩效果，并可應(yīng)用于制作大尺寸的全息片。本實(shí)用新型彩色全息影像的合成系統(tǒng)可應(yīng)用于一反射式彩色全息影像的合成系統(tǒng)或一穿透式彩色全息影像的合成系統(tǒng)。

圖I為本實(shí)用新型的一第一實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的一第二實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的一第三實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。圖4為本實(shí)用新型的一第三實(shí)施例的物光單元與底片設(shè)置距離的示意圖。圖5為本實(shí)用新型的一第三實(shí)施例的底片第一曝光不意圖。圖6為本實(shí)用新型的一第三實(shí)施例的一投影影像示意圖。圖7為本實(shí)用新型的一第三實(shí)施例的底片第二曝光示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以下所稱的全息影像的合成系統(tǒng)，可以應(yīng)用于不同成像原理的全息合成系統(tǒng)，例如彩虹全息片、反射式全息片、多視角全息片、真彩全息片或是積成式全息片等等。雖然以下所列的圖式中為特定的全息合成系統(tǒng)，然此僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)，并非用以限定本實(shí)用新型的應(yīng)用范圍。本實(shí)用新型以下所稱的參考光角度，是指參考光與底片法線的夾角，當(dāng)?shù)灼瑸橐黄矫鏁r(shí)，法線為單一，但當(dāng)?shù)灼沓蓤A柱狀或圓錐狀時(shí)，法線則有多條，然本實(shí)用新型不限于此，亦可采用參考光與底片切面的夾角作為定義，于本實(shí)用新型中，參考光角度為一固定的角度。圖I為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。參照?qǐng)D1，全息影像的合成系統(tǒng)2包括一發(fā)光單元10、分光單元12、參考光單元14、影像產(chǎn)生單元16、物光單元18以及一底片20。發(fā)光單元10用以提供一同調(diào)光束101，可提供同調(diào)光束101者，例如各種激光發(fā)射器，其中激光若以介質(zhì)來(lái)看，可以是氣體激光(如氦氖激光)、二氧化碳激光、液態(tài)激光、固態(tài)激光或是半導(dǎo)體激光等。又，以波長(zhǎng)來(lái)看，可以是可見光或不可見光激光。分光單元12接收發(fā)光單元10提供的同調(diào)光束101，并將該同調(diào)光束101分為一參考光束121以及一物光光束123。分光單元12可以包括一光束分離鏡(Beam Splitter, BS)122，亦更可由多個(gè)光學(xué)元件組成，例如反射鏡124設(shè)置于適當(dāng)?shù)奈恢脤?dǎo)引同調(diào)光束101，其作用皆在于將同調(diào)光束101分成參考光束121以及物光光束123。參考光單元14接收來(lái)自分光單元12的參考光束121，并基于參考光束121輸出一參考光光波141。于一實(shí)施例中，參考光單元14可以包括一空間濾波器(Space Filter,SF) 142以去除空間噪聲對(duì)于參考光束121的干擾，例如由共焦點(diǎn)凸透鏡組與針孔所組成，但本實(shí)用新型不限于此。參考光單元14亦可包括其它的光學(xué)元件以引導(dǎo)或優(yōu)化參考光束121以輸出一參考光光波141，例如包括反射鏡146、焦距不等的透鏡組144等等。參考光單元14亦可以包括可調(diào)變光的部件，例如調(diào)變振幅、相位或角度的部件。參考光單元14處理參考光束121后輸出一參考光光波141，并且調(diào)整參考光光波141入射至一底片20的角度，使得參考光光波141以一參考光角度入射底片20。影像產(chǎn)生單元16提供至少一影像。于本實(shí)用新型中，一影像可以為被記錄的一目標(biāo)物體162的單一角度的影像或多角度的多幀影像。其次，目標(biāo)物體162可以是單色或多色或具有灰階。于一實(shí)施例中，影像產(chǎn)生單元16包括一攝像元件164、一可處理影像的電子裝置166以及一顯像器168。攝像元件164，例如CXD攝影機(jī)，擷取一目標(biāo)物體162的單一角度的影像或多角度的多幀影像，其中攝像元件164或是目標(biāo)物體162可被移動(dòng)調(diào)整，藉以擷取所需的角度的影像。可處理影像的電子裝置166，例如一電腦，接收攝像元件164擷取的影像161，并進(jìn)行影像處理。
對(duì)于目標(biāo)物體162，本實(shí)用新型中的影像處理可包括將影像161分色處理，以分離影像中的各色像素，進(jìn)而集成影像161的一第一單色成分像以及一第二單色成分像，其中該第一單色成分像的一第一單色異于該第二單色成分像的一第二單色。舉例來(lái)說，將影像分成紅色、綠色以及藍(lán)色的二維影像以分別作為第一單色成分像、第二單色成分像以及第三單色成分像。再者，顯像器168，例如一液晶屏幕，可以顯示可處理影像的電子裝置166處理后的影像163，影像163可以是經(jīng)過分色處理的第一單色成分像、第二單色成分像或是第三單色成分像。接著，物光單元18將來(lái)自分光單元12的物光光束123引導(dǎo)至影像產(chǎn)生單元16以產(chǎn)生一物光光波181。于本實(shí)用新型中，物光單元18包括若干光學(xué)元件，舉例但不限于的，透鏡組182或反射鏡184，將物光光束123引導(dǎo)至影像產(chǎn)生單元16的顯像器168以輸出成像成物光光波181。其次，物光單元18包括一角度調(diào)整元件188，例如搭配驅(qū)動(dòng)模塊來(lái)調(diào)整的一或多個(gè)反射鏡，其設(shè)置于物光光波181入射至底片20前，藉以調(diào)整物光光波181入射至底片20的角度。舉例來(lái)說，前述第一單色成分像、第二單色成分像分別為紅色成分像、綠色成分像時(shí)，則角度調(diào)整元件188調(diào)整物光光波181入射至底片20的角度，使得對(duì)應(yīng)紅色成分像的物光光波181與參考光光波141的夾角度為一第一夾度，對(duì)應(yīng)綠色成分像的物光光波181與參考光光波141的夾角度為一第二夾角度；同理，對(duì)應(yīng)藍(lán)光成分像的物光光波181與參考光光波141的夾角度為一第三夾角度，其中參考光光波141入射底片20的角度并未改變，因此被調(diào)整者為對(duì)應(yīng)不同色光成分像的物光光波181，且對(duì)應(yīng)三色成分像入射至底片20的曝光區(qū)域可以相同、部分重疊或是不重疊。蓋因全息拍攝的光學(xué)系統(tǒng)調(diào)整不易，一旦固定后欲調(diào)整其中的一光學(xué)元件時(shí)，重建光路相當(dāng)費(fèi)時(shí)，本實(shí)用新型于物光光波進(jìn)入底片前，利用角度調(diào)整元件188調(diào)整物光的入射角度，此種調(diào)整方式的優(yōu)點(diǎn)在于，成像的光學(xué)系統(tǒng)可以保持固定，減少重建光路的時(shí)間。再者，一彩色影像可以于底片20固定未移動(dòng)至下一個(gè)位置時(shí)，即可完成三色的曝光干涉，因此，相較傳統(tǒng)須分色完成一全角度的曝光后方可進(jìn)行另一色的曝光而言，本實(shí)用新型的系統(tǒng)進(jìn)行全息拍攝的時(shí)間可以大幅減少。根據(jù)上述，改變不同單色成分像與固定入射角度的參考光光波的夾角度，物光光波與參考光光波入射至底片以形成干涉條紋，利用底片重建目標(biāo)物體的影像時(shí)，參考光源固定，所呈現(xiàn)的重建影像表現(xiàn)彩色的效果。接著，參考光光波141與物光光波181入射底片20以于底片20上形成多條干涉條紋。于此實(shí)施例中，參考光光波141以一固定參考光角度入射底片20,物光光波以與該參考光光波之間所成的一夾角度入射該底片以與該參考光光波產(chǎn)生干涉條紋于該底片上，其中對(duì)應(yīng)該第一單色成分像的夾角度異于對(duì)應(yīng)該第二單色成分像的夾角度。根據(jù)上述，改變不同單色成分像與固定入射角度的參考光光波的夾角度，物光光波與參考光光波入射至底片以形成干涉條紋，利用底片重建目標(biāo)物體的影像時(shí)，以白光作為固定投射光源時(shí)，觀察者位于一固定位置時(shí)，即可觀賞所呈現(xiàn)的重建影像表現(xiàn)彩色的效果O 圖2為本實(shí)用新型的一第二實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。與第一實(shí)施例不同之處，在于全息影像的合成系統(tǒng)4的參考光單元14’更包括一影像產(chǎn)生器148，其將參考光束121經(jīng)由光學(xué)元件146’引導(dǎo)入射影像產(chǎn)生器148后形成帶有目標(biāo)影像信息并經(jīng)過透鏡組144的參考光光波141，如此可減少對(duì)應(yīng)目標(biāo)影像外的區(qū)域的參考光光波141入射至底片20上，進(jìn)而減少不必要的干涉條紋的產(chǎn)生以及重復(fù)曝光的次數(shù)。圖3為本實(shí)用新型的一第三實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖。與第一實(shí)施例不同之處，在于全息影像的合成系統(tǒng)6的物光單元18’更包括匹配透鏡組182的一半圓柱鏡186，其設(shè)置于物光光波181入射至底片20前，半圓柱鏡186與透鏡組182形成適當(dāng)?shù)奈锕獬上裣到y(tǒng)，即焦平面位于適當(dāng)?shù)木嚯x內(nèi)。參考圖4，于圖上以距離半圓柱鏡186的中心為dl表示，但本實(shí)用新型的底片20并不設(shè)置于物光成像系統(tǒng)的焦平面距離dl上來(lái)產(chǎn)生干涉。本實(shí)用新型的底片20是設(shè)置于鄰近焦平面的一離焦距離d2或d3的位置，亦可謂此物光成像系統(tǒng)的一景深(cbpth of field)范圍(介于d2與d3之間)內(nèi)。當(dāng)?shù)灼?0設(shè)置于此離焦距離上時(shí)，物光光波與參考光光波形成的干涉條紋仍可重建出人眼可辨識(shí)的全息影像。參考圖5，本實(shí)用新型的物光單元采用半圓柱鏡186與匹配的透鏡組182所形成適當(dāng)?shù)奈锕獬上裣到y(tǒng)，當(dāng)將底片20置于物光成像系統(tǒng)的景深范圍中但不包括焦平面的距離上，于底片上曝光的范圍分別為曝光干涉區(qū)域163a、163b。要說明的是，曝光干涉區(qū)域163a、163b分別為一目標(biāo)物體的不同視角的第一影像以及第二影像。透過本實(shí)用新型的半圓柱鏡186與匹配的透鏡組182所形成的物光成像系統(tǒng)后，入射至底片20的物光光波的曝光干涉區(qū)域163a、163b小于未設(shè)置半圓柱鏡或圓柱透鏡的現(xiàn)有系統(tǒng)，因此可以減少底片被重復(fù)曝光的次數(shù)，進(jìn)而得到亮度較高的重建影像。除了減少底片被重復(fù)曝光的次數(shù)，本實(shí)用新型更優(yōu)于現(xiàn)有系統(tǒng)者，在于將底片設(shè)置于景深范圍，可以消除柵欄效應(yīng)，使得底片上所記錄的干涉條紋能夠重建出人眼可辨識(shí)的清晰影像。依據(jù)上述，現(xiàn)有的圓盤型復(fù)合全息術(shù)的光學(xué)拍攝系統(tǒng)中包含了圓柱透鏡，但將底片設(shè)置于物光成像系統(tǒng)的焦平面上，因此產(chǎn)生柵欄效應(yīng)的不良效果，成像面圓盤型復(fù)合全息系統(tǒng)則去除了圓柱透鏡，將物體影像以重復(fù)曝光的方式，成像于一張全息底片面上，如此的底片的重復(fù)曝光的次數(shù)仍有過多的疑慮。本實(shí)用新型的物光單元采用半圓柱鏡，可以消除柵欄效應(yīng)，并且兼顧減少底片的重復(fù)曝光的次數(shù)，進(jìn)而得到亮度較高的重建影像。其次，物光光波181通過該半圓柱鏡186后入射底片20。于本實(shí)用新型中，在應(yīng)用半圓柱鏡減少底片的重復(fù)曝光的優(yōu)點(diǎn)下，甚至可以將影像記錄于底片20上特定的位置，例如當(dāng)?shù)灼?0為一圓盤狀底片時(shí)，將影像記錄于特定的圓盤半徑上，則于不同的半徑上可包括其它的目標(biāo)物體的影像，如此可產(chǎn)生分軌道的影像，即重建影像時(shí)，可觀察到不同的軌道所記錄下來(lái)的目標(biāo)影像，使得重建的影像更多變化。又，在影像包括多幀不同角度的影像的情形下，每幀影像于擷取后具有相同的二維像素?cái)?shù)組(擷取像素)。參考圖6，本實(shí)用新型采取減少影像的像素的方式來(lái)減少將來(lái)底片被重復(fù)曝光的次數(shù)，例如影像抽離像素的方式。舉例來(lái)說，攝像元件以一擷取像素10*10的設(shè)定擷取目標(biāo)物體162的前后三幀影像，每幀影像經(jīng)過影像抽離處理后成為影像163，依照攝像順序，影像163為第一幀處理過的影像1631時(shí)，僅保留投影像素16311、16312 ;影像163為第二幀處理過的影像1632時(shí)，僅保留投影像素16321、16322 ;影像163為第三幀處理過的影像1633時(shí)，僅保留投影像素16331、16332。上述投影像素16311、16312、16321、16322、16331、16332為互補(bǔ)的影像信息以建構(gòu)目標(biāo)物體162的完整多視角影像。故每幀影像163 (1631、1632、1633)經(jīng)過影像抽離處理后的投影像素的像素值少于擷取像素的像素·值，但每幀影像都有目標(biāo)物體162的全部輪廓。是以，本實(shí)用新型采用規(guī)則的方式減少像素?cái)?shù)量并兼顧互補(bǔ)影像信息，其中每幀影像需保留多少數(shù)量的投影像素則可視設(shè)計(jì)所需。參考圖7，底片20上，對(duì)應(yīng)影像1631的物光光波181入射底片20與參考光光波141產(chǎn)生干涉的區(qū)域?yàn)槠毓飧缮鎱^(qū)域16311’、16312’，其中曝光干涉區(qū)域16311’為記錄投影像素16311的影像信息，曝光干涉區(qū)域16312’為記錄投影像素16312的影像信息。由于物光光波181經(jīng)過影像抽離處理，因此在記錄影像1631時(shí)，曝光干涉區(qū)域16311’、16312’以外的區(qū)域并不產(chǎn)生干涉。同理，對(duì)應(yīng)影像1632的物光光波181，其產(chǎn)生干涉的區(qū)域?yàn)槠毓飧缮鎱^(qū)域16321’、16322’;對(duì)應(yīng)影像1633的物光光波181，其產(chǎn)生干涉的區(qū)域?yàn)槠毓飧缮鎱^(qū)域16331’、16332’。因此，上述方法可減少無(wú)投影像素的位置的重復(fù)曝光次數(shù)。依據(jù)上述，實(shí)際上，一方面，影像抽離像素的處理并不會(huì)造成重建后的影像會(huì)有明顯的不連貫情形，另一方面，每幀影像減少像素，可減少后續(xù)底片重復(fù)曝光的次數(shù)，因此可以避免許多傳統(tǒng)全息片因曝光次數(shù)過多而無(wú)法呈現(xiàn)其效果或是尺寸過小與亮度不夠的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型的影像抽離處理，可以搭配半圓柱鏡的使用，使得對(duì)應(yīng)每幀影像的物光光波的曝光區(qū)域較小，可減少后續(xù)底片重復(fù)曝光的次數(shù)。舉例來(lái)說，傳統(tǒng)拍攝下制作全息片，因考慮底片的重復(fù)曝光造成繞射效率不佳，因此僅能制作較小尺寸目標(biāo)物體的全息片，但應(yīng)用本實(shí)用新型的影像抽離像素的方式，降低底片的重復(fù)曝光次數(shù)，甚至可為目標(biāo)物體制作多信道(multi-channel)的影像，或是制作多視角的影像以產(chǎn)生具有動(dòng)態(tài)效果的影像。上述重建影像的效果，例如觀察者可由15 45度視角觀察重建的影像，或是位于底片前的不同觀察者觀察到不同的重建影像。要說明的是，本實(shí)用新型的半圓柱鏡的設(shè)置或是影像抽離的方式，皆可減少底片的重復(fù)曝光的次數(shù)，對(duì)于單幀影像或是數(shù)量較少幀的影像，可以采用半圓柱鏡的設(shè)置或是影像抽離的方式，對(duì)于多幀影像者，可同時(shí)應(yīng)用此兩種方式于系統(tǒng)中，以得到亮度較高的重建影像。本實(shí)用新型雖藉由上述實(shí)施例描述，但仍可變化其形態(tài)與細(xì)部設(shè)計(jì)，于不脫離本實(shí)用新型的創(chuàng)作精神而達(dá)成。本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解的，上述本實(shí)用新型的 較佳實(shí)施例，僅為藉由本實(shí)用新型的原理可以具體實(shí)施的方式之一，但并不以此為限制，應(yīng)依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所界定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，包括 發(fā)光單兀，提供一同調(diào)光束； 分光單兀，將該同調(diào)光束分為一參考光束以及一物光光束； 參考光單兀，接收該參考光束并基于該參考光束輸出一參考光光波； 影像產(chǎn)生單元，提供至少一影像的第一單色成分像以及第二單色成分像，其中該第一單色成分像的一第一單色異于該第二單色成分像的一第二單色； 物光單元，其包括角度調(diào)整元件，該角度調(diào)整元件將該物光光束引導(dǎo)至該影像產(chǎn)生單兀以產(chǎn)生一物光光波；以及 底片，該參考光光波以一固定參考光角度入射該底片，該物光光波以與該參考光光波之間所成的夾角度入射該底片以與該參考光光波產(chǎn)生干涉條紋于該底片上，其中對(duì)應(yīng)該第一單色成分像的該夾角度異于對(duì)應(yīng)該第二單色成分像的該夾角度。
2.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該發(fā)光單元包括氣體激光發(fā)射器、液態(tài)激光發(fā)射器、固態(tài)激光發(fā)射器或半導(dǎo)體激光發(fā)射器。
3.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該同調(diào)光束包括一可見光光束或一不可見光光束。
4.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該分光單元包括光束分離鏡。
5.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該影像產(chǎn)生單元包括可處理影像的電子裝置，該可處理影像的電子裝置將該影像分色處理以輸出該第一單色成分像以及該第二單色成分像。
6.如權(quán)利要求5所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該可處理影像的電子裝置是以一影像抽離的方式減少該影像的至少一像素的電子裝置。
7.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該影像包括一目標(biāo)物體的多幀影像，該些幀影像由從不同擷取視角擷取該目標(biāo)物體得到。
8.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該角度調(diào)整元件包括可調(diào)整的一或多個(gè)反射鏡。
9.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該物光單元包括半圓柱鏡，該半圓柱鏡設(shè)置于該影像產(chǎn)生單元與該角度調(diào)整元件之間的光路徑上。
10.如權(quán)利要求9所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該底片設(shè)置于包括該半圓柱鏡的一物光成像系統(tǒng)的一焦平面距離附近的一景深范圍中但不包括該焦平面距離上。
11.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該參考光單元包括影像產(chǎn)生器，該參考光單元接收該參考光束并將該參考光束引導(dǎo)入射至該影像產(chǎn)生器后形成帶有該影像的一影像信息的該參考光光波。
12.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，包括反射式彩色全息影像的合成系統(tǒng)或穿透式彩色全息影像的合成系統(tǒng)。
13.如權(quán)利要求I所述的彩色全息影像的合成系統(tǒng)，其特征在于，該影像產(chǎn)生單元是以一擷取像素的設(shè)定擷取一目標(biāo)物體的多幀該影像，并且以一投影像素的設(shè)定處理該多幀影像后將其記錄于該底片上，其中該投影像素的像素值少于該擷取像素的像素值，基于該投影像素的該 多幀影像的多個(gè)影像信息彼此互補(bǔ)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種彩色全息影像的合成系統(tǒng)，通過固定參考光光波入射底片的角度，調(diào)整對(duì)應(yīng)不同色成分像的物光光波與參考光光波的角度，于底片上產(chǎn)生干涉條紋，當(dāng)以白光光源投射時(shí)，重建全息影像時(shí)可以具有彩色的效果。
文檔編號(hào)G03H1/12GK202631967SQ20122022126
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者姚銘堂 申請(qǐng)人:宇隆光電股份有限公司