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[국내논문] 탈축 수평 시차 홀로그램 변환과 스펙클 잡음 없는 디지털 홀로그램
Speckle-Free Digital Hologram with Conversion to Off-Axis Horizontal-Parallax-Only Hologram 원문보기

한국광학회지 = Korean journal of optics and photonics, v.25 no.2, 2014년, pp.85 - 89  

김유석 (세종대학교 광전자공학과) ,  김태근 (세종대학교 광전자공학과)

초록
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본 논문에서는 광 스캐닝 홀로그래피 기술을 이용하여 실제 반사형 물체의 복소 홀로그램을 스펙클 잡음 없이 촬영하고 데이터양을 줄이면서 동시에 일반적인 진폭 유일 공간 광 변조기를 이용해 광학적인 방법으로 복원할 수 있도록 탈축 수평 시차 홀로그램으로 변환하였다. 변환된 탈축 수평 시차 홀로그램이 공간상에 복원되어 디스플레이가 될 수 있음을 보이기 위하여 수치적인 방법을 이용하여 홀로그램을 복원하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we present a speckle-free digital hologram with conversion to an off-axis horizontal-parallax-only (HPO) hologram. First, we record the speckle-free hologram using optical scanning holography. Second, we digitally convert the full-parallax hologram to a horizontal-parallax-only hologr...

주제어

#홀로그래피   #스펙클 잡음   #수평시차 홀로그램  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 광 스캐닝 홀로그래피는 스캐닝 거울을 이용한 2차원 스캔으로 실제 물체의 홀로그램 정보를 촬영할 수 있는 시스템으로 기존 연구에서 제안되었다.[9] 본 논문에서는 광 스캐닝 홀로그래피에 대하여 간단하게 소개하고자 한다. 광 스캐닝 홀로그래피는 두 개의 빔 분할기(BS1, 2)와 두 개의 거울(M1, 2)로 구성된 간섭계 부분과 빛의 세기 형태의 신호를 전기 신호형태로 변환한 뒤 신호처리를 진행하는 전기 신호처리 부분으로 나눌 수 있다.
  • 본 연구에서는 광 스캐닝 홀로그래피를 이용하여 반사형 물체의 복소 홀로그램을 스펙클 잡음 없이 추출하는데 성공하였고 추출한 복소 홀로그램을 탈축 수평 시차 홀로그램으로 변환하는데 성공하였다. 또한 변환된 탈축 수평 시차 홀로그램을 수치적인 복원 방법을 이용하여 배경 잡음과 쌍 영상 잡음의 영향을 받지 않고 공간적으로 분리되어 복원됨을 확인하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
디지털 홀로그램을 이용한 3차원 영상 시스템의 실용화에 있어 걸림돌은 무엇인가? 디지털 홀로그램을 이용한 3차원 영상 시스템의 두 번째 부분은 홀로그램 정보를 전송 및 복원에 적합한 형태로 변환하는 디지털 신호처리부분이다. 디지털 홀로그램을 이용한 3차원 영상 시스템의 실용화에 있어 걸림돌 중 하나는 홀로그램을 이용한 3차원 영상 시스템에 요구되는 데이터 양이 방대하다는 것이다. 이 문제점을 극복하기 위해서는 요구되는 데이터 양을 줄이는 신호처리가 필요하다.
일반적인 공간 광 변조기의 단점은 무엇인가? 여기서, 일반적인 공간 광 변조기는 빛의 진폭 또는 위상만을 변조한다. 이 때문에 공간 광 변조기를 이용한 광학적인 복원의 경우 복소 홀로그램을 완벽하게 변조하지 못한다는 문제점이 있다. 이 문제점을 해결하기 위한 방법 중 하나로 복소 홀로그램을 진폭 유일의 탈축 홀로그램으로 변환하는 방법이 제안되었다.
광 스캐닝 홀로그래피란 무엇인가? 그림 1은 실제 물체의 홀로그램을 스펙클 잡음 없이 촬영 할 수 있는 광 스캐닝 홀로그래피의 구성도이다. 광 스캐닝 홀로그래피는 스캐닝 거울을 이용한 2차원 스캔으로 실제 물체의 홀로그램 정보를 촬영할 수 있는 시스템으로 기존 연구에서 제안되었다. [9] 본 논문에서는 광 스캐닝 홀로그래피에 대하여 간단하게 소개하고자 한다.
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참고문헌 (11)

  1. C. Burckhardt and L. Enloe, "Television transmission of holograms with reduced resolution requirements on the camera tube," Bell Syst. Tech. Jour 45, 1529-1535 (1969). 

  2. J. Berrang, "Television transmission of holograms using a narrow-band video signal," Bell Syst. Tech. J. 49, 879-887 (1970). 

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  3. T. C. Poon, B. W. Schilling, M. H. Wu, K. Shinoda, and Y. Suzuki, "Real-time two-dimensional holographic imaging by using an electron-beam-addressed spatial light modulator," Opt. Lett. 18, 63-65 (1993). 

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  5. P. St. Hilaire, S. A. Benton, and M. Lucente, "Synthetic aperture holography: A novel approach to three-dimensional displays," J. Opt. Soc. Am. A 9, 1969 (1992). 

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  8. O. Matoba, T. J. Naughton, Y. Frauel, N. Bertaux, and B. Javidi, "Real-time three-dimensional object reconstruction by use of a phase-encoded digital hologram," Appl. Opt. 41, 6187-6192 (2002). 

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  9. Y. Kim, T. Kim, S. Woo, and H. Kang, "Speckle-free digital holographic recording of a diffusely reflecting object," Opt. Express 21, 8183-8189 (2013). 

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  10. Y.-S. Kim, T.-G. Kim, and J.-T. Kim, "Three-dimensional holographic display with twin image noise rejection using off-axis hologram converting," Korean J. Opt. Photon. (Hankook Kwanghak Hoeji) 20, 328-333 (2009). 

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  11. T. Kim, Y. S. Kim, W. S. Kim, and T. Poon, "Algorithm for converting full-parallax holograms to horizontal-parallaxonly holograms," Opt. Lett. 34, 1231-1233 (2009). 

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