信息光学期末考试A
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信息2光束携带字母b信息两光束在全息干板上相干产生干涉全息图那梳状函数的傅立叶变换是高斯函数的傅立叶变换是对于图象的不同区域分别用取向不同的光栅预先进行调制经多次暴光和显影定影等处理后制成透明胶片并将其放入信息处理系统中的输入面用白光照射在其频谱面上不同方位的频谱均呈现彩虹颜色如果在频谱面上开一些小孔则在不同的方位角上小孔可以选取不同颜色的谱最后会在像面上得到所需要的彩色图象
得分 阅卷人 复核人
月
日
试题类别： A （A/B/C） 考试类别：闭卷（开，闭卷）
题号 得分 考生注意事项
一
二
三
四
五
总分
阅卷人
复核人
年
1.、题解写在答题纸的预留位置。 2、考试结束后，务必将试卷、答题纸一并交回。
一、
得分 阅卷人 复核人
填空题： 在下面每题的空格中填入相应的答案。 （本题一共有 20 个空格， 每个空格 2 分， 共 40 分） 1. 2. 按 全 息 图 底 片 与 物 的 远 近 关 系 分 类 ， 可 分 为 像 全 息,_________________________,_________________________________ 从 1948 年盖伯提出全息照相的思想开始一直到 50 年代末，全息照相都是用汞灯做光源，而且是 所谓的同轴全息图， 它的正负一级衍射波是分不开的，即存在所谓的孪生象问题，不能获得好的 全息像，这是__________________。1960 年激光的出现，提供了一种高相干性光源。1962 年美国 科学家将通信理论中的载频概念推广到空域中，提出了离轴全息术，这样解决了第一代全息图的 两个难题，产生了激光记录激光再现的__________________________。由于激光再现的全息图失 去了色调信息， 人们开始致力于研究第三代全息图， 第三代全息图是用激光记录,________________ 的全息图，例如反射全息，_______________，_______________及模压全息等，在一定条件下赋 予了全息图以鲜艳的色彩。第四代全息图是目前已在实验室取得进展。 1 光束携带字母 A 信息，2 光束携带字母 B 信息，两光束在全息干板上相干产生干涉全息图，那 么用 1 光束再照明全息图时，在全息图的后面会得到字母___________. 常数的傅立叶变换是_____________________. 梳 状 函 数 的 傅 立 叶 变 换 是 ______________________________, 高 斯 函 数 的 傅 立 叶 变 换 是 ______________________________. 矩形函数的傅立叶变换是_____________，两个函数相乘的傅立叶变换等于_________________. 正弦函数的傅立叶变换是____________，余弦函数的傅立叶变换是_________________。 对于图象的不同区域分别用取向不同的光栅预先进行调制，经多次暴光和显影，定影等处理后制 成透明胶片，并将其放入信息处理系统中的输入面，用白光照射，在其频谱面上，不同方位的频 谱均呈现彩虹颜色，如果在频谱面上开一些小孔，则在不同的方位角上，小孔可以选取不同颜色 的谱，最后会在像面上得到所需要的彩色图象。这种方法称其为_______________________也称为 空间假彩色编码。 泽尼克相称显微术是为了观察___________________物体,须将其上面的位相变化转变成强度的变 化，这种变换称为相幅变换。观察位相物体的方法有很多如 _____________,_________________ 等。
共 100 分）
学制: 4 适用专业：应用物理
适用年级： 2010
10. 我们在抑制或提取图象上周期信息的时候，我们应该用___________________滤波器。 11. 1873 年_____________首次提出了与几何光学的传统成像理论完全不同的观点， 他认为相干光照明 下，透镜的成像过程可以分为两步。第一步是物光经过透镜后在其焦平面上产生频谱，该频谱称 为第一级衍射像。第二步是这些频谱成为新的次波源，由他们发出的次波在像平面上干涉而形成 物的像，该像称为第二次衍射像。 二：
第2页
共光栅实现图像相加减的实验装置图，并说明在什么条件下实现相加，什么条件下实现 相减。 五、
得分 阅卷人 复核人
计算画图题（本题 20 分） 已知一维光栅的透过率函数为
1 ξ ξ ξ ，其中有 a>d/2，在其频 g (ξ = ) rect ⊗ comb ⋅ rect d a Nd d
山东师范大学 2011-2012 学年第二学期期末考试试题 （时间：120 分钟
------------------------------------------------密--------------------封----------------------线----------------------------------------------------------------课程编号：4093308 课程名称：信息光学
得分 阅卷人 复核人
考试时间：
院（部）
画图题： （本题一共两个小题，每题 10 分，共 20 分） 1．下图是在 4f 系统的频谱面上的频谱，椭圆位置是一级频谱的位置，请画出适当的滤波器，使图像 的高频成分成紫色，低频成分成绿色。并说明频谱面上从原点中心向外频谱颜色的排列顺序。
姓名
3. 4. 5. 6. 7. 8.
谱面上放上圆屏滤波器，仅阻挡零级频谱而让其余的频谱全部通过，请计算像面上的强度分布。并画图 表示。
四：
得分 阅卷人 复核人
计算题：本题 10 分 夹角为θ波长为λ1 的两束单色平面波从同侧入射到厚的记录材料上得到体积全息图，请问用波长为 λ2 的单色光重现照明时，请问入射角该多大时才会得到清晰明亮的重现像？。并画出全息光栅的记录和 再现图。
第1页
专业
判断题：正确的请在后面的括号内画√，错误的请在括号内画×（本题一共 5 个小题，每小题 2 分， 共 10 分） 1.同轴全息图它的±1 级衍射波分不开，即所谓的孪生像，我们可以用轴外点光源来照明重现，使两 个孪生像分开。 （ ） 2.不论是位相全息图还是振幅全息图，正弦行全息图的衍射效率都比非正弦型全息图的衍射效率高。 （ ） 3.半色调网屏在光学信息处理中最主要的用途是对图象做线性处理，例如对图象的等调分层，假彩色 编码等。 （ ） 4.单透镜系统也能实现空间滤波（ ） 5.OTF 的截至频率是 CTF 截至频率的 2 倍，所以前者的成像效果比后者要好。 （ ） 三：
得分 阅卷人 复核人
月
日
试题类别： A （A/B/C） 考试类别：闭卷（开，闭卷）
题号 得分 考生注意事项
一
二
三
四
五
总分
阅卷人
复核人
年
1.、题解写在答题纸的预留位置。 2、考试结束后，务必将试卷、答题纸一并交回。
一、
得分 阅卷人 复核人
填空题： 在下面每题的空格中填入相应的答案。 （本题一共有 20 个空格， 每个空格 2 分， 共 40 分） 1. 2. 按 全 息 图 底 片 与 物 的 远 近 关 系 分 类 ， 可 分 为 像 全 息,_________________________,_________________________________ 从 1948 年盖伯提出全息照相的思想开始一直到 50 年代末，全息照相都是用汞灯做光源，而且是 所谓的同轴全息图， 它的正负一级衍射波是分不开的，即存在所谓的孪生象问题，不能获得好的 全息像，这是__________________。1960 年激光的出现，提供了一种高相干性光源。1962 年美国 科学家将通信理论中的载频概念推广到空域中，提出了离轴全息术，这样解决了第一代全息图的 两个难题，产生了激光记录激光再现的__________________________。由于激光再现的全息图失 去了色调信息， 人们开始致力于研究第三代全息图， 第三代全息图是用激光记录,________________ 的全息图，例如反射全息，_______________，_______________及模压全息等，在一定条件下赋 予了全息图以鲜艳的色彩。第四代全息图是目前已在实验室取得进展。 1 光束携带字母 A 信息，2 光束携带字母 B 信息，两光束在全息干板上相干产生干涉全息图，那 么用 1 光束再照明全息图时，在全息图的后面会得到字母___________. 常数的傅立叶变换是_____________________. 梳 状 函 数 的 傅 立 叶 变 换 是 ______________________________, 高 斯 函 数 的 傅 立 叶 变 换 是 ______________________________. 矩形函数的傅立叶变换是_____________，两个函数相乘的傅立叶变换等于_________________. 正弦函数的傅立叶变换是____________，余弦函数的傅立叶变换是_________________。 对于图象的不同区域分别用取向不同的光栅预先进行调制，经多次暴光和显影，定影等处理后制 成透明胶片，并将其放入信息处理系统中的输入面，用白光照射，在其频谱面上，不同方位的频 谱均呈现彩虹颜色，如果在频谱面上开一些小孔，则在不同的方位角上，小孔可以选取不同颜色 的谱，最后会在像面上得到所需要的彩色图象。这种方法称其为_______________________也称为 空间假彩色编码。 泽尼克相称显微术是为了观察___________________物体,须将其上面的位相变化转变成强度的变 化，这种变换称为相幅变换。观察位相物体的方法有很多如 _____________,_________________ 等。
共 100 分）
学制: 4 适用专业：应用物理
适用年级： 2010
10. 我们在抑制或提取图象上周期信息的时候，我们应该用___________________滤波器。 11. 1873 年_____________首次提出了与几何光学的传统成像理论完全不同的观点， 他认为相干光照明 下，透镜的成像过程可以分为两步。第一步是物光经过透镜后在其焦平面上产生频谱，该频谱称 为第一级衍射像。第二步是这些频谱成为新的次波源，由他们发出的次波在像平面上干涉而形成 物的像，该像称为第二次衍射像。 二：
第2页
共光栅实现图像相加减的实验装置图，并说明在什么条件下实现相加，什么条件下实现 相减。 五、
得分 阅卷人 复核人
计算画图题（本题 20 分） 已知一维光栅的透过率函数为
1 ξ ξ ξ ，其中有 a>d/2，在其频 g (ξ = ) rect ⊗ comb ⋅ rect d a Nd d
山东师范大学 2011-2012 学年第二学期期末考试试题 （时间：120 分钟
------------------------------------------------密--------------------封----------------------线----------------------------------------------------------------课程编号：4093308 课程名称：信息光学
得分 阅卷人 复核人
考试时间：
院（部）
画图题： （本题一共两个小题，每题 10 分，共 20 分） 1．下图是在 4f 系统的频谱面上的频谱，椭圆位置是一级频谱的位置，请画出适当的滤波器，使图像 的高频成分成紫色，低频成分成绿色。并说明频谱面上从原点中心向外频谱颜色的排列顺序。
姓名
3. 4. 5. 6. 7. 8.
谱面上放上圆屏滤波器，仅阻挡零级频谱而让其余的频谱全部通过，请计算像面上的强度分布。并画图 表示。
四：
得分 阅卷人 复核人
计算题：本题 10 分 夹角为θ波长为λ1 的两束单色平面波从同侧入射到厚的记录材料上得到体积全息图，请问用波长为 λ2 的单色光重现照明时，请问入射角该多大时才会得到清晰明亮的重现像？。并画出全息光栅的记录和 再现图。
第1页
专业
判断题：正确的请在后面的括号内画√，错误的请在括号内画×（本题一共 5 个小题，每小题 2 分， 共 10 分） 1.同轴全息图它的±1 级衍射波分不开，即所谓的孪生像，我们可以用轴外点光源来照明重现，使两 个孪生像分开。 （ ） 2.不论是位相全息图还是振幅全息图，正弦行全息图的衍射效率都比非正弦型全息图的衍射效率高。 （ ） 3.半色调网屏在光学信息处理中最主要的用途是对图象做线性处理，例如对图象的等调分层，假彩色 编码等。 （ ） 4.单透镜系统也能实现空间滤波（ ） 5.OTF 的截至频率是 CTF 截至频率的 2 倍，所以前者的成像效果比后者要好。 （ ） 三：