全息透镜英文解释翻译、全息透镜的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 hololens
分词翻译:
全的英语翻译:
complete; entirely; full; whole
【医】 pan-; pant-; panto-
息的英语翻译:
breath; cease; interest; news; rest
透镜的英语翻译:
glass; lens
【化】 lens
【医】 lens; phaco-; phako-
专业解析
全息透镜(Holographic Lens)是一种利用全息术原理制成的特殊光学元件,其功能类似于传统透镜,但工作原理基于光的衍射而非折射。它通过记录并再现物光波与参考光波干涉形成的复杂条纹图案(全息图)来实现对光波的操控,如聚焦、成像或分束。
核心原理与特性:
- 衍射光学基础:全息透镜本质上是一种衍射光学元件(DOE)。它通过精密设计的表面微结构(源于干涉条纹)使入射光发生衍射,从而改变光波的传播方向或相位分布,实现聚焦、发散或波前整形等功能。其设计通常基于菲涅尔波带片(Fresnel Zone Plate, FZP)的原理 。
- 干涉记录与波前重建:全息透镜的制作需使用激光光源。一束光(物光)经过所需的光学变换(如通过一个球面波产生透镜效果)后,与另一束相干参考光在记录介质(如光刻胶或光聚合物)上发生干涉,形成包含物光波前信息的全息图。再现时,用与参考光相同的光照射该全息图,即可重建出原始的物光波前,模拟出透镜效应 。
- 独特优势:
- 轻薄与集成性:通常为平面结构,厚度极薄,易于集成到紧凑型光学系统(如头戴显示器、手机摄像头模组)中。
- 多功能性:单一片全息透镜可同时实现多种光学功能(如分光、滤波、聚焦组合),或设计成复杂像差校正元件。
- 无色差潜力:理论上可设计成对特定波长无像差,但通常具有显著的色散特性(焦距随波长变化)。
- 可编程性:数字全息技术允许通过计算机生成全息图(CGH),灵活设计复杂的光学功能 。
主要应用领域:
- 增强现实(AR)与虚拟现实(VR)显示:用于轻量化、大视场角的近眼显示光学系统,将图像投影到用户视网膜上。
- 激光光学系统:用于激光束的整形、聚焦、分束和准直。
- 光学传感与测量:应用于干涉仪、光谱仪等精密仪器。
- 光通信:用于光束的耦合、路由和复用/解复用。
- 医疗设备:如内窥镜成像、激光治疗设备中的光束控制。
英译术语对照:
- 全息透镜:Holographic Lens / Holographic Optical Element (HOE) - specifically for lensing functions.
- 衍射光学元件:Diffractive Optical Element (DOE)
- 菲涅尔波带片:Fresnel Zone Plate (FZP)
- 计算机生成全息图:Computer-Generated Hologram (CGH)
权威参考来源:
- 中国光学学会. 光学名词 (含衍射光学、全息光学相关术语定义与解释). https://www.cncos.org/
- OSA Publishing (光学学会出版社). Field Guide to Holography (详细阐述全息原理、记录与再现过程). https://www.osapublishing.org/
- SPIE Digital Library (国际光学工程学会). Proceedings of SPIE: Diffractive Optics and Micro-Optics (涵盖DOE/HOE设计、制造与应用的最新研究). https://www.spiedigitallibrary.org/
网络扩展解释
全息透镜是一种基于全息技术的新型光学元件,其原理和特性与传统透镜有显著差异。以下是综合多个来源的详细解释:
1.定义与起源
全息透镜通过记录两束相干光(如平面波与球面波)的干涉条纹制成,具有类似菲涅耳波带片的成像特性。它的概念最早可追溯至1871年瑞利制作的波带片,但真正发展得益于20世纪60年代激光全息技术的成熟。
2.工作原理
全息透镜基于干涉和衍射效应实现光调控:
- 制作过程:通过记录平面波与球面波的干涉条纹形成复杂光学模式,结构通常由两片玻璃夹全息膜和聚合物构成。
- 成像机制:光通过时发生衍射,改变传播方向和形状,而非传统透镜的折射原理。
3.主要特性
- 波长/角度选择性:仅对特定波长和入射角的光产生响应,适合光学滤波和分光。
- 大像差与色差:受衍射原理限制,像差(尤其色差)较传统透镜更显著。
- 轻量化与可编程性:可通过调整全息图案实现多样光学功能。
4.应用领域
- 增强现实(AR)与投影显示:将虚拟信息映射至真实环境,提升交互体验。
- 光学防伪:用于立体猫眼防伪标签,平面材料呈现立体凸透镜效果。
- 光学信息处理:傅里叶变换、图像识别等计算光学场景。
5.与传统透镜对比
特性 |
全息透镜 |
传统透镜 |
成像原理 |
衍射效应 |
折射效应 |
色差控制 |
较差 |
较好 |
结构复杂度 |
轻量化、可设计性强 |
依赖曲面形状与材质 |
适用场景 |
动态显示、特定波长场景 |
常规成像与聚焦 |
如需更深入的技术细节,可参考权威光学文献或专利数据库(如知网)。
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