基于增强数值孔径菲涅耳全息图的大视角全息显示

全息图像视角的扩大是实现全息显示的关键因素。除像素规格外，数字全息图的数值孔径(NA)已知可决定图像的角视场范围。在此，我们通过数学研究采样点扩散函数的内部结构（其调制曲线呈现自相似性），为视角对全息图数值孔径的依赖性提供了有效基础。增强数值孔径菲涅耳全息图在大于由全息图像素间距决定的衍射角的视角下重建图像，其角度值用整个全息图孔径的NA表示，并通过光学全息成像进行了系统观察。最后，我们发现增强数值孔径菲涅耳衍射 regime 中产生的混叠副本噪声在衍射范围内被数字化像素有效抑制。该特性使我们能够克服图像缩小并消除高阶图像的干扰，从而实现大视角全息显示。光学实验与数值模拟结果一致。