本實(shí)用新型涉及計(jì)算全息實(shí)時(shí)顯示，尤其是涉及一種三維效果的全息實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高，大眾對(duì)于顯示技術(shù)的要求與日俱增，簡(jiǎn)單的二維平面顯示已經(jīng)滿足不了大家的需求?；诖巳S圖像顯示技術(shù)孕育而生，市場(chǎng)上所謂的三維顯示技術(shù)種類繁多，包括戴鏡式3D顯示、裸眼3D顯示、體3D顯示等等。而全息顯示因具有其不可替代的顯示效果而被諸多行業(yè)專家所研究。
相較于傳統(tǒng)的全息記錄技術(shù)，計(jì)算全息因其具備可記錄現(xiàn)實(shí)生活中不存在的物體而大量運(yùn)用在全息顯示技術(shù)上。在利用光調(diào)制器替代傳統(tǒng)記錄材料的計(jì)算全息，能夠通過(guò)光調(diào)制器衍射出原始圖像?；诠庹{(diào)制器具有可刷新性，實(shí)時(shí)顯示全息圖像通過(guò)計(jì)算全息技術(shù)就更能夠?qū)崿F(xiàn)。
但由于三維物體的計(jì)算數(shù)據(jù)相較于計(jì)算全息而言，計(jì)算數(shù)據(jù)過(guò)于龐大而至于計(jì)算第二幀數(shù)據(jù)時(shí)時(shí)間跨度過(guò)大。在改進(jìn)計(jì)算機(jī)運(yùn)行代碼的速度跟算法的優(yōu)化上很難達(dá)到巨大幅度的改變。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供將軸測(cè)技術(shù)和陰影處理技術(shù)結(jié)合，采用可刷新的空間光調(diào)制器，可將一幀一幀的具有三維效果的全息實(shí)時(shí)重現(xiàn)出來(lái)的一種三維效果的全息實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)。
本實(shí)用新型設(shè)有輸入單元、載體單元和輸出單元；所述輸入單元包括電腦制作的計(jì)算全息圖；所述載體單元包括激光器、空間光濾波器、透鏡和空間光調(diào)制器；所述激光器輸出的光束依次經(jīng)空間光濾波器、透鏡和空間光調(diào)制器，在屏幕上顯示空間光調(diào)制器載入的輸入單元計(jì)算全息圖的物體；所述輸出單元包括屏幕、CCD和CCD的顯示屏，所述CCD設(shè)于屏幕之后，CCD用于記錄屏幕所顯示的由空間光調(diào)制器載入的輸入單元計(jì)算圖的物體并顯示在CCD的顯示屏上。
所述激光器可采用氬離子激光器。
所述輸入單位的圖像是作為制作單元的原始圖像。制作單元的電腦連接到SLM時(shí)其載入計(jì)算全息圖。
所述輸入單元的虛擬物體制作采用了軸測(cè)法技術(shù)和陰影處理技術(shù)，使得物體能有三維效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：
采用了軸測(cè)法以及陰影處理的方式來(lái)逼真顯示三維全息效果，對(duì)于三維計(jì)算全息而言，編碼三維物體成計(jì)算全息圖需要比較長(zhǎng)的時(shí)間，因此，本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)大幅降低單幅圖像計(jì)算全息的編碼運(yùn)行速度以達(dá)到三維效果實(shí)時(shí)顯示。當(dāng)切換到下一幀編碼時(shí)，編碼的整體結(jié)構(gòu)類似，微小改動(dòng)，甚至可以達(dá)到自動(dòng)切換，本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)切換下一幀編碼時(shí)間間隔非常短，短到能達(dá)到實(shí)時(shí)顯示要求。計(jì)算全息編碼三維物體時(shí)如果使用點(diǎn)源法跟層析法就處理就不能表達(dá)出物體的陰影跟重疊部分。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)表達(dá)出物體陰影信息的效果。本實(shí)用新型推進(jìn)了一種全新的思想，不要一味追求三維物體的顯示，進(jìn)而編碼三維物體，只知道改善算法跟計(jì)算機(jī)配置，有些時(shí)候顯示的目的只是單純的為了滿足人類的觀賞需求。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的光路系統(tǒng)圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
參見圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)有輸入單元、載體單元和輸出單元；所述輸入單元包括電腦制作的計(jì)算全息圖128；所述載體單元包括激光器120、空間光濾波器122、透鏡123和空間光調(diào)制器124；所述激光器120輸出的光束121依次經(jīng)空間光濾波器122、透鏡123和空間光調(diào)制器124，在屏幕125上顯示空間光調(diào)制器124載入的輸入單元計(jì)算全息圖的物體；所述輸出單元包括屏幕125、CCD126和CCD的顯示屏127，所述CCD126設(shè)于屏幕125之后，CCD126用于記錄屏幕125所顯示的由空間光調(diào)制器124載入的輸入單元計(jì)算圖的物體并顯示在CCD的顯示屏127上。
其中，輸入單位的圖像是作為制作單元的原始圖像。制作單元的電腦連接到SLM時(shí)其載入計(jì)算全息圖。
所述輸入單元的虛擬物體制作采用了軸測(cè)法技術(shù)和陰影處理技術(shù)，使得物體能有三維效果。
軸測(cè)法就是將物體連同其直角坐標(biāo)體系，沿不平行與任一坐標(biāo)平面的方向，用平行投影法將其投射在單一投影面上所得到的圖形。在工程中，為了在二維平面表現(xiàn)立體造型，可以用軸測(cè)法制圖來(lái)體現(xiàn)物體形狀以及結(jié)構(gòu)。軸測(cè)法又分為正等軸測(cè)法、水平軸測(cè)法、斜二測(cè)軸測(cè)法。陰影處理指的是在另外一個(gè)坐標(biāo)系中繪制出物體的陰影，在計(jì)算全息編碼三維物體時(shí)如果使用點(diǎn)源法跟層析法就處理就不能表達(dá)出物體的陰影跟重疊部分，這里可以直接表達(dá)出物體的陰影。
采用本實(shí)用新型，能使計(jì)算全息在編碼時(shí)，不大幅度改變算法，不用很長(zhǎng)的運(yùn)行時(shí)間，就能夠使原始圖像顯示出來(lái)，這樣便能夠達(dá)到實(shí)時(shí)顯示的目的，有且又具有三維效果。