[实用新型]一种矢量全息成像显示系统

权利要求书

1.一种矢量全息成像显示系统，其特征在于，包括沿光传输方向依次设置的激光器(10)、扩束准直组件(20)、4f光学系统(30)、第一偏振片(50)和CCD相机(60)，其中，所述4f光学系统(30)包括沿光学传输方向的空间光调制器(31)、第一透镜(32)、空间滤波器(33)、第二透镜(34)和朗奇光栅(35)；所述空间光调制器(31)包括全息光栅，所述全息光栅加载附加振幅信息和相位信息，所述全息光栅携带两种以上光信息。

2.根据权利要求1所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，所述全息光栅包含用于选择出现的图案、字母或汉字的光信息。

3.根据权利要求1所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，所述全息光栅为利用透过率函数计算机产生的计算全息光栅，所述全息光栅的透过率函数为t(x,y)＝1/2+γ[a_x(x,y)cos(2πf₀x)+a_y(x,y)cos(2πf₀y)]/4，其中，t(x,y)为透过率，f₀为全息光栅的空间频率，γ为调制深度，a_x(x，y)，a_y(x，y)分别为施加在水平与垂直全息光栅的附加的信息振幅分布。

4.根据权利要求3所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，所述激光器(10)发出的光经过所述空间光调制器(31)产生一级衍射，所述一级衍射产生四个光束，所述四个光束分别是x轴上携带a_x(x，y)的±1级衍射级，y轴上携带a_y(x，y)的±1级衍射级。

5.根据权利要求1所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，所述空间滤波器(33)包括沿x轴设置的第一开口部(341)和沿y轴设置的第二开口部(342)，所述x轴和y轴垂直，且所述x轴和所述y轴垂直于所述光传输方向。

6.根据权利要求5所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，所述空间滤波器(33)包括第二偏振片和第三偏振片，所述第一开口部(341)设置于所述第二偏振片上，所述第二开口部(342)设置于所述第三偏振片上，所述第二偏振片和所述第三偏振片正交设置且贴合成所述空间滤波器(33)；或

所述空间滤波器(33)包括第一四分之一波片和第二四分之一波片，所述第一开口部(341)设置于所述第一四分之一波片上，所述第二开口部(342)设置于所述第二四分之一波片上，所述第一四分之一波片和第二四分之一波片正交设置且贴合成所述空间滤波器(33)。

7.根据权利要求1所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，所述空间光调制器(31)位于所述第一透镜(32)的前焦面上，所述空间滤波器(33)设置在所述第一透镜(32)的后焦面上，所述空间滤波器(33)是所述第二透镜(34)的傅里叶平面，所述朗奇光栅(35)位于所述第二透镜(34)的后焦面上。

8.根据权利要求1所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，所述第一偏振片(50)相对于所述光传输方向的角度可调节，通过调节所述偏振片的角度，以控制两种以上光信息的强度，控制CCD相机(60)中捕获不同振幅信息的全息图的复现图像。

9.根据权利要求1所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，还包括角度调节机构，所述角度调节机构与所述第一偏振片(50)连接，用于调节所述第一偏振片(50)的角度。

10.根据权利要求1所述的矢量全息成像显示系统，其特征在于，还包括光阑，所述光阑设置于所述扩束准直组件(20)和所述空间光调制器(31)之间，所述光阑用于过滤所述扩束准直组件(20)发出的准直光束，以获得出射光均匀的光斑。