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华东交通大学毕业设计（论文）任务书 姓名 刘阳明 学号 20070810090125 毕业届别 2011 专业 光信息科学与技术 毕业设计（论文）题目 衍射光栅在光学信息处理中的应用 指导教师 王 洵 学 历 硕士 职 称 副教授 具体要求： 主要内容 调研光学信息处理技术包含哪些方面； 系统介绍与衍射光栅有密切关联的光学信息处理系统； 详细分析、讨论衍射光栅在本论文中提出的光学信息处理 技术中的基本原理。 2．要求 以光的傅里叶变换理论为基础上，系统阐述光学信息处理 技术的基本理论； 重点介绍衍射光栅在图像加减、图像微分及图像假彩色编 码技术中的基本原理。 进度安排： 序号 设计！（论文）工作任务 日期（起止周数） % 1 文献调研 1～3 20 2 开题报告 4～5 10 3 理论推导 6～12 40 4 撰写学位论文 13～15 20 5 答辩 16 10 指导教师签字： 年 月 日 教研室意见： 同意 教研室主任签字： 年 月 日 华东交通大学学生开题报告书 课题名称 衍射光栅在光学信息处理中的应用 课题来源 自选 课题类型 DX 导 师 王 洵 学生姓名 刘阳明 学 号 20070810090125 专 业 光信息科学与技术 开题报告内容： 光学信息处理有着极好的并行性、超高速、大容量、小尺寸等光子信息系统在物理本质上的优越性，使得它被广泛应用于图像信息的高速处理和传输。以光电器件为基础的光学系统或者光电混合系统，在实时图像处理和分析方面的威力远远超过单纯的电子系统。光学信息处理开创了高速并行处理信息的新时代，随着社会信息化的发展，对信息处理特别是对图像处理的要求越来越高，从而促进了光学信息处理系统的快速发展。光学信息处理的内容主要包括衍射、相干等方面的基础理论以及光学系统的傅里叶性质、相干光学处理及非相干光学处理等。 而衍射光栅是集成光学中用于波长色散与变换、信号处理和调制的一种重要的光学元件。衍射光栅的最显著的性质无疑是它的色散，正是因为衍射光栅具有优良的色散特性，才使得人类能够发明出像今天这样的制作高性能衍射光栅的技术，建立起功能强大的衍射光栅理论，作为重要色散元件的光栅在光学信息处理系统中应用广泛。 在本论文中，应用傅里叶分析讨论了衍射光栅在光学信息处理中的应用，重点列举了在相干光中的图像加减微分及在非相干光中的白光的假彩色编码实验。 方法及预期目的： 方法步骤： 运用标量衍射理论，说明衍射光栅如何实现傅里叶变换；由于光学信息处理系统大多数要用到透镜，故我们再提出透镜如何实现傅里叶变换；在此前提下再简要概述傅里叶变换的几个基本性质定理以及用于实现傅里叶变换的4f空间信息处理系统。 在上述理论基础下，我们分相干光和白光中衍射光栅在光学信息处理系统中的应用这两大块来具体说明本文研究的重点——图像加减与微分；假彩色编码、彩色图像的保存与恢复。 最后总结对比衍射光栅在相干光和白光信息处理中的所起得作用。 预期目的： 光信息处理的重大进展之一是引入傅立叶变换的概念，通过本文用傅里叶分析方法讨论衍射光栅在光学信息处理技术中的应用，来加深对傅里叶光学的深刻理解和运用。 指导教师签名： 日期： 课题类型：（1）A—工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D—理论研究； （2）X—真实课题；Y—模拟课题；Z—虚拟课题 （1）、（2）均要填，如AY、BX等。 华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(1) 姓名 刘阳明 学号 20070810090125 专业 光信息科学与技术 毕业设计(论文)题目 衍射光栅在光学信息处理中的应用 指导教师评语： 该同学在我下达论文任务书后，去图书馆认真查阅了相关文献，并提取了有用信息，整理完成了完整的文献调研报告。然后经过详细讨论后，确定了本论文的整体框架，在理论推导阶段，该同学独立认真推导，一步步完善，积极理顺了所有本论文要用到的数学表达