[发明专利]一种基于复振幅调制的增强现实全息显示方法

摘要

本发明公开了一种基于复振幅调制的增强现实全息显示方法，包括：1)布设点光源、相位型空间光调制器、透镜和滤波光阑，使点光源发出的光波依次经过相位型空间光调制器、透镜和滤波光阑；2)获得复振幅光场的参数；3)利用双相位分解的复振幅调制方法对复振幅光场编码，得到经编码的纯相位全息图；4)将编码的纯相位全息图传输到相位型空间光调制器中，使点光源发出的光波在相位型空间光调制器中进行相位调制后射出，实现重建图像与现实场景的叠加。本发明的方法能够通过复振幅调制避免随机相位带来的全息成像中的散斑问题，增强图像对比度，同时能够通过使用点光源照明，增大成像的景深和视角。

主权项

1.一种基于复振幅调制的增强现实全息显示方法，其特征在于，包括以下步骤：1)布设点光源、相位型空间光调制器、透镜和滤波光阑，使点光源发出的光波依次经过相位型空间光调制器、透镜和滤波光阑；2)根据最终重建图像，获得相位型空间光调制器所需生成的复振幅光场的位置、振幅和相位参数；3)根据矢量分解原理，将所述复振幅光场各个像素的光矢量分解为两个纯相位值，得到与原图大小相等的两张纯相位全息图；利用棋盘格图样对所述两张纯相位全息图进行采样合成，在合成得到的纯相位全息图上加上倾斜平面波因子，得到经编码的纯相位全息图；4)将步骤3)得到的经编码的纯相位全息图传输到相位型空间光调制器中，使点光源发出的光波在相位型空间光调制器中进行相位调制后射出，实现重建图像与现实场景的叠加；步骤2)中，获得所述复振幅光场的位置的方法为：计算所述复振幅光场与相位型空间光调制器的衍射距离l1：其中，l2＝d1，为点光源与相位型空间光调制器的垂直光路距离；l3由下式得出：其中，d₂为相位型空间光调制器与透镜的垂直光路距离，f为透镜的焦距，d₃为透镜到滤波光阑的垂直光路距离，d₃由透镜成像公式得出，d₄为最终重建图像与人眼的垂直光路距离。