近日，智能科技学院顾敏院士、方心远研究员团队在光学领域知名期刊《激光与光子学评论》（Laser & Photonics Reviews）上发表题为“基于Wigner域的无散斑三维全息技术”（Speckle-Free 3D Holography in the Wigner Domain）的研究成果。智能科技学院方心远研究员为该论文的通讯作者，博士后皮大普和硕士生叶依琦为论文的第一作者，顾敏院士对该工作提供了重要指导。
全息技术因其能够完整记录和重建三维物体的波前，提供人眼视觉系统所需的全部深度信息，长期以来被视为实现裸眼真三维显示的理想技术方案。计算全息技术通过使用计算机生成全息图，并利用可动态刷新的调制器件加载全息图，从而实现彩色动态三维全息显示。这一技术以其光路简单、结构紧凑等显著优势，受到了学术界和产业界的广泛关注。然而，由于重建强度场与复振幅场在三维空间中的带宽不匹配，传统方法在三维重建质量上存在局限，难以实现高质量的三维显示效果。
基于此，研究团队提出了一种基于Wigner域的无散斑三维全息技术，以实现高质量的三维全息显示效果。在全息图优化过程中，研究人员通过在空间频率域进行补零操作以提供符合重建强度场带宽特性的采样资源，并引入了包含振幅约束和相位约束的损失函数用于全息图在Wigner域的全面优化，从而消除了全息重建图像中的散斑噪声，实现了高质量的三维重建效果。这项技术不仅将全息三维影像的清晰度和真实感推向了新的高度，还有望推动全息三维显示在医疗、教育、娱乐等领域的应用发展。
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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202401828
