1、計(jì)算機(jī)與數(shù)字元件（聲光調(diào)制器件、電尋址或光尋址液晶器件等）的結(jié)合使全息顯示不再像傳統(tǒng)全息一樣要依賴化學(xué)介質(zhì)，而是用計(jì)算機(jī)代替記錄干板，用數(shù)字元件進(jìn)行光調(diào)制，使得全息顯示更趨于數(shù)字化和實(shí)用化。彩色全息是一種利用三原色達(dá)到真彩色圖像的方法，得到的圖像色彩明亮、對(duì)比度、清晰度高，信息量豐富，在三維圖像顯示方面擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。近二十年來(lái)彩色全息發(fā)展迅速，但是存在再現(xiàn)像的串?dāng)_和散斑等問(wèn)題，這些都嚴(yán)重影響圖像的觀察效果。由于激光的強(qiáng)相干性，光波在傳

2、播過(guò)程中多次反射后產(chǎn)生干涉，使再現(xiàn)像表面看起來(lái)不均勻，也就是散斑。很多研究者致力于散斑問(wèn)題的研究，弱相干光全息成像被提了出來(lái)。發(fā)光二極管(LED)相對(duì)激光來(lái)說(shuō)相干性較低，而且色飽和度高，已經(jīng)被證明完全適合作為全息成像的光源。利用LED做光源能基本解決圖像的散斑問(wèn)題，提高全息成像質(zhì)量。
　　本文以數(shù)字元件硅上液晶(Liquid Crystal On Slicon，LCOS)作為空間光調(diào)制器，研究實(shí)現(xiàn)相位型彩色全息的算法:1研究了平行

3、平面間的分?jǐn)?shù)階傅里葉變換，分析了變換過(guò)程中采樣率對(duì)成像大小的影響，改進(jìn)了卷積計(jì)算過(guò)程，解決了全息成像受采樣率限制的問(wèn)題，最終可以實(shí)現(xiàn)任意尺寸圖像的投影。2提出了一種空間疊加實(shí)現(xiàn)彩色全息的方法，結(jié)合傳統(tǒng)的GS迭代方法，計(jì)算出原圖RGB分量對(duì)應(yīng)的全息圖然后相加合成一張彩色全息圖。3采用空間混色的方法，把空間光調(diào)制器在空間分成三部分，分別加載不同顏色的全息圖，使彩色全息圖的零級(jí)波與成像位置分開(kāi)，成像位置自由度變大，從而可以任意控制圖像的大小，

4、更好地保證三原色對(duì)應(yīng)的全息圖再現(xiàn)像在空間的重合等。文章中對(duì)空間疊加、時(shí)分復(fù)用和空分復(fù)用這幾種實(shí)現(xiàn)彩色全息的方法進(jìn)行了討論，并進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)比，結(jié)果證明文章中提出的空間疊加方法在算法上更容易克服圖像的串?dāng)_問(wèn)題，而且無(wú)需增加實(shí)驗(yàn)裝置的復(fù)雜度。對(duì)LED的光譜進(jìn)行了研究，提出了增大其相干性的方法。進(jìn)行了LED彩色全息成像實(shí)驗(yàn)，得到了散斑度較低而且空間重合性很好地彩色全息圖。文章最后提出了利用光學(xué)器件降低激光的空間相干性的方法。將此方法的全息