一種全息顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種全息顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)全息技術(shù)由光學(xué)干涉全息光路構(gòu)建及攝片、全息片顯影定影、烘干、全息片光學(xué)再現(xiàn)等過(guò)程組成。所用的攝片材料為乳膠干板,乳膠干板記錄了物體光和參考光的干涉條紋,其中包含了物體的位置關(guān)系,稱為相位;制作好的乳膠干板為全息片(全息圖片),全息片在一束等同或近似于原參考光束的照射下顯示了原物體的形貌,即原物體的立體影像。一種復(fù)合全息片是其包含的全息圖不止一幅,一般基于多角度衍射相干原理制作而成,在觀察視角不變的條件下,再現(xiàn)光束是多角度的。另外一種復(fù)合全息如公開(kāi)號(hào)為CN103941569A的“LED多角度全息三維數(shù)據(jù)再現(xiàn)方法”給出了一種“LED光源和光致聚合物等實(shí)現(xiàn)三維物體的多角度全息再現(xiàn)”,“通過(guò)LED光源投射到光致聚合物即可觀看到三維物體的空間再現(xiàn)像”,是由基于計(jì)算全息原理制作的分列式多視角全息圖構(gòu)成。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的缺陷在于復(fù)合全息片的再現(xiàn)裝置和過(guò)程比較復(fù)雜,剛性裝置不利于復(fù)合全息片的再現(xiàn)過(guò)程的調(diào)試,也限制了復(fù)合全息片的影像復(fù)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種全息顯示裝置。針對(duì)拍攝制作完成的復(fù)合全息片,設(shè)計(jì)一種光學(xué)柔性再現(xiàn)結(jié)構(gòu)和裝置,單視角或多視角再現(xiàn)物體的多個(gè)視場(chǎng)方位的立體影像,以發(fā)光二極管作為再現(xiàn)光源,由單片機(jī)配置發(fā)光顏色和發(fā)射延時(shí)模式,通過(guò)單視角再現(xiàn)多方位視場(chǎng)和多視角再現(xiàn)多方位視場(chǎng)方式,再現(xiàn)一物或多物的多個(gè)二維影像。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種全息顯示裝置,包括底座,復(fù)合全息片,柔性彎管,發(fā)光二極管,所述底座上有柔性彎管安裝孔,再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)和電源插孔;所述復(fù)合全息片插入底座的前端槽口,所述柔性彎管通過(guò)柔性彎管安裝孔和底座連接;所述發(fā)光二極管位于柔性彎管前端,組成照明系統(tǒng)給復(fù)合全息片提供照明,照明角度與復(fù)合全息片上的全息圖相適應(yīng);所述再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)通過(guò)按鈕或傳感器實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)模式的控制。
[0006]所述復(fù)合全息片是預(yù)先拍攝、制作的光學(xué)全息片,由不同空間衍射方向調(diào)制的多組干涉條紋或全息圖合成,復(fù)合全息片包含了一個(gè)或多個(gè)物體的不同方位的三維視場(chǎng)信息。
[0007]所述復(fù)合全息片中含有的全息圖數(shù)量多2,柔性彎管和發(fā)光二極管的數(shù)量也可相應(yīng)增加。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):
復(fù)合全息片記錄了基于單一物體或多個(gè)物體的單視角再現(xiàn)多視場(chǎng)全息圖或多視角再現(xiàn)多視場(chǎng)全息圖,復(fù)合全息片上記錄的物體空間視場(chǎng)方位可以隨意和多樣,由于采用柔性照明體系,各發(fā)光二極管的照射角度與全息片上某一視場(chǎng)方位的參考記錄角度相對(duì)應(yīng),根據(jù)全息再現(xiàn)理論,其菲涅爾衍射誤差不會(huì)導(dǎo)致三維影像產(chǎn)生大的畸變,而優(yōu)點(diǎn)是使裝置簡(jiǎn)化,并增加了再現(xiàn)三維影像的空間視場(chǎng)和視角方位的靈活性。
[0009]發(fā)光二極管由單片機(jī)實(shí)施控制,以延時(shí)或同步脈沖方式發(fā)射,無(wú)論對(duì)于單一物體或多個(gè)物體的單視角再現(xiàn)多視場(chǎng)全息圖或多視角再現(xiàn)多視場(chǎng)全息圖,在一定的再現(xiàn)模式下,觀察者能夠觀察到多個(gè)三維影像。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1全息顯示技術(shù)和裝置三維外形圖。
[0011]圖2底座構(gòu)造圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明裝置的具體實(shí)施例作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0013]如圖1和圖2所示,一種全息顯示裝置,包括底座I,復(fù)合全息片2,柔性彎管3,發(fā)光二極管4,所述底座I上有柔性彎管安裝孔5,再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)6和電源插孔7 ;所述復(fù)合全息片2插入底座I的前端槽口,槽口和復(fù)合全息片2為活動(dòng)契合方式,即復(fù)合全息片是可以替換的。所述柔性彎管3通過(guò)柔性彎管安裝孔5和底座I連接;所述發(fā)光二極管4位于柔性彎管3前端,組成照明系統(tǒng)給復(fù)合全息片2提供照明,照明角度與復(fù)合全息片2上的全息圖相適應(yīng);所述再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)6通過(guò)按鈕或傳感器實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)模式的控制。
[0014]所述復(fù)合全息片2是預(yù)先拍攝、制作的光學(xué)全息片,由不同空間衍射方向調(diào)制的多組干涉條紋或全息圖合成,復(fù)合全息片2包含了一個(gè)或多個(gè)物體的不同方位的三維視場(chǎng)?目息O
[0015]所述復(fù)合全息片2中含有的全息圖數(shù)量多2,柔性彎管3和發(fā)光二極管4的數(shù)量也可相應(yīng)增加。
[0016]本裝置的全息再現(xiàn)功能需遵從如下過(guò)程實(shí)現(xiàn),I)在已搭建的光學(xué)干涉全息平臺(tái)上拍攝基于同一乳膠干板的多幅干涉圖案;2)對(duì)乳膠干板作化學(xué)處理和烘干形成復(fù)合全息片;3)將復(fù)合全息片安裝于本裝置上;4)開(kāi)啟發(fā)光二極管,調(diào)整一定發(fā)光模式。
[0017]第一種復(fù)合全息片及再現(xiàn)方式是:復(fù)合全息片2記錄了一個(gè)物體兩個(gè)不同方位視場(chǎng)的全息圖,通過(guò)對(duì)復(fù)合全息片2投射兩個(gè)不同方向的發(fā)光二極管4的延時(shí)照明,可以在一個(gè)固定視角下,觀察到輪流再現(xiàn)的物體的兩個(gè)不同視場(chǎng)方位的立體影像。
[0018]第二種復(fù)合全息片及再現(xiàn)方式是:復(fù)合全息片2記錄了兩個(gè)物體的各一個(gè)視場(chǎng)方位的全息圖,通過(guò)對(duì)復(fù)合全息片2投射兩個(gè)不同方向的發(fā)光二極管4的延時(shí)照明,可以在一個(gè)固定視角下,觀察到輪流再現(xiàn)的兩個(gè)物體的各一個(gè)視場(chǎng)方位的立體影像。
[0019]第三種復(fù)合全息片及再現(xiàn)方式是:復(fù)合全息片2記錄了兩個(gè)物體的各一個(gè)視場(chǎng)方位的全息圖,通過(guò)對(duì)復(fù)合全息片2投射兩個(gè)不同方向的發(fā)光二極管4的延時(shí)照明,可以在兩個(gè)視角下,觀察到輪流再現(xiàn)的兩個(gè)物體的各一個(gè)視場(chǎng)方位的立體影像。
[0020]不局限于上面三種方式,物體、觀察視角和物體視場(chǎng)的數(shù)目可以大于2。
[0021]本發(fā)明的技術(shù)原理如下:
根據(jù)光學(xué)菲涅爾衍射原理,點(diǎn)源全息圖物體視場(chǎng)和再現(xiàn)視角具有空間立體角方位,來(lái)自半球球面上的干涉光束的重疊區(qū)域是任意的,干板上全息圖的數(shù)量沒(méi)有限制,受限的是再現(xiàn)視角和同時(shí)性,本發(fā)明采用柔性再現(xiàn)光源和延時(shí)控制技術(shù),無(wú)論對(duì)于單一物體或多個(gè)物體的單視角再現(xiàn)多視場(chǎng)全息圖或多視角再現(xiàn)多視場(chǎng)全息圖,調(diào)整柔性再現(xiàn)光源方位,在一定的延時(shí)模式下,觀察者總能夠觀察到多個(gè)三維影像,本裝置設(shè)計(jì)上的靈活性也使上述應(yīng)用更加便捷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全息顯示裝置,其特征在于,包括底座(I ),復(fù)合全息片(2),柔性彎管(3),發(fā)光二極管(4 ),所述底座(I)上有柔性彎管安裝孔(5 ),再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)(6 )和電源插孔(7 );所述復(fù)合全息片(2 )插入底座(I)的前端槽口,所述柔性彎管(3 )通過(guò)柔性彎管安裝孔(5 )和底座(I)連接;所述發(fā)光二極管(4)位于柔性彎管(3)前端,組成照明系統(tǒng)給復(fù)合全息片(2)提供照明,照明角度與復(fù)合全息片(2)上的全息圖相適應(yīng);所述再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)(6)通過(guò)按鈕或傳感器實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)模式的控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全息顯示裝置,其特征在于,所述復(fù)合全息片(2)是預(yù)先拍攝、制作的光學(xué)全息片,由不同空間衍射方向調(diào)制的多組干涉條紋或全息圖合成,復(fù)合全息片(2)包含了一個(gè)或多個(gè)物體的不同方位的三維視場(chǎng)信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全息顯示裝置,其特征在于,所述復(fù)合全息片(2)中含有的全息圖數(shù)量多2,柔性彎管(3)和發(fā)光二極管(4)的數(shù)量也相應(yīng)增加。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種全息顯示裝置,包括底座,復(fù)合全息片,柔性彎管,發(fā)光二極管,所述底座上有柔性彎管安裝孔,再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)和電源插孔;所述復(fù)合全息片插入底座的前端槽口,所述柔性彎管通過(guò)柔性彎管安裝孔和底座連接;所述發(fā)光二極管位于柔性彎管前端,組成照明系統(tǒng)給復(fù)合全息片提供照明,照明角度與復(fù)合全息片上的全息圖相適應(yīng);所述再現(xiàn)模式控制開(kāi)關(guān)通過(guò)按鈕或傳感器實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)模式的控制。該全息顯示裝置可進(jìn)行單視角多方位三維影像再現(xiàn)和多視角多方位三維影像再現(xiàn),復(fù)合全息片可以替換,使本裝置具有靈活性,又簡(jiǎn)便實(shí)用。
【IPC分類】G03H1/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105005191
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510396190
【發(fā)明人】王葉, 梁霄瀚, 尹沈文, 毛意超
【申請(qǐng)人】上海大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月8日