Влияние дискретности синтезированных и цифровых голограмм на их изображающие свойства
Корешев С.Н., Смородинов Д.С., Никаноров О.В.

Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург, Россия

Аннотация:
Приведены результаты исследования влияния дискретности синтезированных и цифровых голограмм на их изображающие свойства, т.е. на структуру и качество восстанавливаемого с их помощью изображения. Установлены и обоснованы требования, обеспечивающие идентичность структур объекта и восстановленного изображения и предъявляемые к соотношениям между основными параметрами синтеза или регистрации дискретной голограммы – рабочей длиной волны, углом падения опорной волны, минимальным размером элемента, структурой объекта и периодом дискретизации голограммы. Рассмотрена возможность смягчения указанных требований, обеспечиваемая либо модификацией структуры голограммы, либо использованием характерного для дискретных структур эффекта подмены частот.

Ключевые слова :
голография, синтезированная голограмма, цифровая голограмма, дискретность, изображающие свойства, метод представления, бинаризация.

Цитирование:
Корешев, С.Н. Влияние дискретности синтезированных и цифровых голограмм на их изображающие свойства / С.Н. Корешев, Д.С. Смородинов, О.В. Никаноров // Компьютерная оптика. – 2016. – Т. 40, № 6. – С. 793-801. – DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-6-793-801.

Литература:

  1. Корешев, С.Н. Использование метода голографии для получения изображений двумерных объектов при решении задач фотолитографии высокого разрешения / С.Н. Корешев, В.П. Ратушный // Оптический журнал. – 2004. – Т. 71, № 10. – С. 32-39.
  2. Lesem, L.B. The kinoform: A new wavefront reconstruction device / L.B. Lesem, P.M. Hirsch, J.A. Jordan Jr. // IBM Journal of Research and Development. – 1969. – Vol. 13(2). – P. 150-155. – DOI: 10.1147/rd.132.0150.
  3. Кольер, Р. Оптическая голография / Р. Кольер, К. Берк­харт, Л. Лин; пер. с англ. – М.: Мир, 1973. – 688 с.
  4. Корешев, С.Н. Метод синтеза голограмм-проекторов, основанный на разбиении структуры объекта на типовые элементы и программный комплекс для его реализации / С.Н. Корешев, О.В. Никаноров, А.Д. Громов // Оптический журнал. – 2012. – Т. 79, № 12. – С. 30-37.
  5. Корешев, С.Н. Изображающие свойства дискретных голограмм. I. Влияние дискретности голограммы на восстановленное изображение / С.Н. Корешев, О.В. Ни­ка­но­ров, Д.С. Смо­родинов // Оптический журнал. – 2014. – Т. 81, № 3. – С. 14-19.
  6. Оптика / Г.С. Ландсберг. – Изд. 6-е, стер. – М.: Физматлит, 2003. – 848 с.
  7. Корешев, С.Н. Дифракционная эффективность и некоторые особенности спектров дискретных амплитудных бинарных голограмм / С.Н. Корешев, Г.Б. Семёнов // Оптика и спектроскопия. – 1976. – Т. 41, № 2. – С. 310-313.
  8. Методы цифровой голографии / Л.П. Ярославский, Н.С. Мерзляков. – М.: Наука, 1977. – 192 с.
  9. Zhang, Y. Elimination of zero-order diffraction in digital off-axis holography / Y. Zhang, Q. Lu, B. Ge // Optics Communications. – 2004. – Vol. 240(4-6). – P. 261-267. – DOI: 10.1016/j.optcom.2004.06.040.
  10. Корешев, С.Н. Изображающие свойства дискретных голограмм. II. Влияние модификации структуры голограммы и высокой, превышающей частоту Найквиста, несущей пространственной частоты голограммной структуры на восстановленное изображение / С.Н. Корешев, О.В. Никаноров, Д.С. Смородинов // Оптический журнал. – 2014. – Т. 81, № 4. – С. 48-53.
  11. Методы анализа временных рядов: Учеб. пособие / Н.А. Хо­ванова, И.А. Хованов. – Саратов: Изд-во Гос. учеб.-на­уч. центра «Колледж», 2001. – 119 с. – ISBN: 5-900641-98-8.
  12. Корешев, С.Н. Влияние метода представления объекта на изображающие свойства дискретных голограмм / С.Н. Ко­решев, О.В. Никаноров, Д.С. Смородинов, А.Д. Громов // Оптический журнал. – 2015. – Т. 82, № 4. – С. 66-73.
  13. Johnson, S. Stephen Johnson on Digital Photography / S. Johnson. – O'Reilly Media, Incorporated, 2003. – 320 p. – ISBN: 978-0-596-52370-1.
  14. Slinger, C.W. Recent developments in computer-generated holography / C.W. Slinger, C.D. Cameron, S.D. Coomber, R.J. Miller, D.A. Payne, A.P. Smith, M.G. Smith, M. Stan­ley, P.J. Watson // Proceedings of SPIE. – 2004. – Vol. 5290. – P. 27-41. – DOI: 10.1117/12.526690.
  15. Корешев, С.Н. Обеспечение равной интенсивности элементов изображений бинарных объектов, восстанавливаемых с помощью синтезированных голограмм-проекторов / С.Н. Корешев, О.В. Никаноров, Д.С. Смородинов, А.Д. Громов // Оптика и спектроскопия. – 2013. – Т. 114, № 2. – С. 318-323. – DOI: 10.7868/S003040341302013X.
  16. Корешев, С.Н. Дифракционная эффективность дискретных бинарных фазовых голограмм / С.Н. Корешев // Оптика и спектроскопия. – 1978. – Т. 44, № 1. – С. 39-42.
  17. Корешев, С.Н. Синтез голограмм-проекторов для фотолитографии на неплоских поверхностях / С.Н. Ко­решев, О.В. Никаноров, Д.С. Смородинов, А.Д. Громов // Оптический журнал. – 2015. – Т. 82, № 2. – С. 37-42.
  18. Прикладная оптика. Часть 2: Учебно-методическое пособие / Г.И. Цуканова, Г.В. Карпова, О.В. Багдасарова, В.Г. Карпов, Е.В. Кривопустова, К.В. Ежова, под ред. А.А. Шехонина. – СПб: СПбГИТМО (ТУ), 2003. – 77 с.
© 2009, IPSI RAS
Institution of Russian Academy of Sciences, Image Processing Systems Institute of RAS, Russia, 443001, Samara, Molodogvardeyskaya Street 151; E-mail: ko@smr.ru; Phones: +7 (846) 332-56-22, Fax: +7 (846) 332-56-20