Digital spatially incoherent Fresnel holography

Author(s): Joseph Rosen and Gary Brooker

Abstract:

“We present a new method for recording digital holograms under incoherent illumination. Light is reflected from a 3D object, propagates through a diffractive optical element (DOE), and is recorded by a digital camera. Three holograms are recorded sequentially, each for a different phase factor of the DOE. The three holograms are superposed in the computer, such that the result is a complex-valued Fresnel hologram. When this hologram is reconstructed in the computer, the 3D properties of the object are revealed.”

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Publication:Optics Letters
Issue/Year: Optics Letters, Vol. 32, Issue 8, pp. 912-914
DOI: 10.1364/OL.32.000912

Fluorescence incoherent color holography

Author(s): Joseph Rosen and Gary Brooker

Abstract:

“We present a new imaging method to record multicolor digital holograms from objects emitting fluorescent light. The fluorescent light specific to the emission wavelength of various fluorescent dyes after excitation of three dimensional (3D) objects is recorded on a digital monochrome camera after reflection from a diffractive optical element (DOE). For each wavelength of fluorescent emission, the camera sequentially records three holograms reflected from the DOE, each with a different phase factor of the DOE’s function. The three holograms are superposed in a computer to create a complex valued Fresnel hologram of each fluorescent emission. The holograms for each fluorescent color are further combined in a computer to produce a multicolored fluorescence hologram and 3D color image.”

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Publication: Optics Express
Issue/Year: Optics Express, Vol. 15, Issue 5, pp. 2244-2250
DOI: 10.1364/OE.15.002244

Binary diffractive beam splitters with arbitrary diffraction angles

Author(s): Andreas Hermerschmidt, Sven Krüger, and Günther Wernicke

Abstract:

“Diffractive optical beam splitters designed with iterative Fourier transform type algorithms can produce only certain diffraction angles given by the spatial frequencies used for the computations, which are multiples of a certain base spatial frequency. We have developed a design algorithm that overcomes this limitation and can be used to compute binary diffractive elements with arbitrary diffraction angles. The simulated and experimentally measured properties of optical elements producing beam arrays in circular arrangements are presented and discussed.”

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Publication: Optics Letters
Issue/Year: Optics Letters, Vol. 32, Issue 5, pp. 448-450
DOI: 10.1364/OL.32.000448

Dynamisches System für die Aufnahme und optische Rekonstruktion von Hologrammen

Author(s): Günther Wernicke, Johannes Frank, Christian Günther, Sven Krüger

Abstract:

“Adressierbare räumliche Lichtmodulatoren mit einer möglichst idealen Phasenmodulation sind die Voraussetzung für deren Anwendung in der digitalen Holographie. Eine angepasste Treiberelektronik und eine genaue Kenntnis des Modulationsverhaltens kann zu einem dynamischen Phasenmodulations-System mit nahezu linearer Kennlinie und einem maximalen Phasenhub von 2 pi führen.
Ein System zur Aufnahme und Rekonstruktion von digitalen Hologrammen mit digitaler Bearbeitung der Hologrammdaten wird gezeigt. Daten von einer CCD-Kamera werden in den PC eingelesen und von diesem auf den Lichtmodulator gegeben. Damit wird ein Analog-Digital-Konverter (Hologrammaufnahme) und ein Digital-Analog-Konverter (optische Hologrammrekonstruktion) realisiert. Das Auflösungsvermögen wird diskutiert und Anwendungsmöglichkeiten, insbesondere durch Manipulationen am rekonstruierten Wellenfeld werden gezeigt.
Damit werden neue Anwendungen in der zerstörungsfreien holographischen Prüfung und in der holographischen Mikroskopie und der Kombination von beiden möglich. ”

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Publication: DGaO-Proceedings 2006
Issue/Year: DGaO-Proceedings 2006, 107. Tagung, Vortrag: B36,
ISSN: 1614-8436
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