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人的绝大部分空间信息都是通过视觉得到,而其中90%以上的信息来自3D感知。随着材料、电子和光学的迅速发展,显示技术向3D发展是一个必然的趋势。全息显示能够真实地再现3D图像,因此全息显示是真3D显示的主流技术。彩色全息成像无疑是最完美的成像技术,理想情况下,被重构的图像与原始的景物在视觉上应该没有区别。近年来随着空间光调制器的发展,硅基液晶作为一种新型的空间光调制器把半导体集成电路和液晶显示技术相结合,具有可编程、高衍射效率、分辨率高等特点,因此使用硅基液晶的全息显示技术得到了较大的关注。虽然经典的光全息技术已经有60多年历史,但是,用空间光调制器来替代全息胶片并能得到高质量的3D图像重构仍然面临很大的困难,基于硅基液晶的彩色全息显示系统更具挑战。本文开展了基于硅基液晶的空分复用彩色全息显示技术的相关研究。论文的主要研究内容和创新点包括:1、根据标量衍射理论,RGB三色激光的波长不同,导致重构彩色图像时再现像的成像区域大小不同,针对此问题本文提出了预先对RGB三色分量原图大小进行补偿的方法,实现了RGB三色分量的重构图像大小一致。2、进一步,为了解决重构RGB彩色图像时成像区域大小不同导致了成像区域中心不重叠的问题,利用计算全息的优势,本文提出了加载数字闪耀光栅的方法来实现再现像的偏移,使得产生的RGB三色再现像重叠。3、在调节成像大小与偏移成像中心位置的基础上,本文借用商业投影仪的结构搭建了基于LCOS的空分复用彩色全息显示系统;概念性地验证了提出方法的可行性。相比实现彩色全息显示的其他两种途径,该系统的非时分方法与目前使用液晶的响应速度匹配。