- 上一篇：语音合成系统国内外研究现状
- 下一篇：ECAP下的纯铜性能国内外研究现状
数字全息不仅对可见光有效，而且对其他电磁波段、声波、电子波等都有效。在数字全息中，再现照明光波长是由程序控制的，因此就可以将电子波、声波、电磁波等的全息图用可见光数值再现；然后用计算机进行处理使再现像以图像的形式在屏幕上显示。这样就将可见光的全息术扩展到其他波段，甚至声波、电子波等，极大的促进了全息术的发展和应用。
当然，数字全息术目前在技术上依然有极大的困难。现有的光电成像器件CCD的分辨率依然远远低于传统的感光干板的分辨率。例如，常用的感光板银盐干板的分辨率可以达到5000lp/mm，可记录全息图的物参夹角为0~180o。而CCD的分辨率只有约为100lp/mm左右，物参夹角也很小。另外，CCD靶面的尺寸有限，影响了视场的大小和再现像的清晰度。
但是，数字全息术的优势激起了研究者们浓厚的兴趣。相信在不久的将来，随着相关技术的发展，必将带动数字全息术更加广阔的发展和应用。
2 CCD技术的发展现状
电荷耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)是在1970年前后由美国贝尔实验室的W. S. Boyle和G. E. Smith 两人发明的一种光电成像器件。它以电荷包的形式储存和传递信息。CCD有多种分类，根据像元排列形状的不同，分为面阵CCD和线阵CCD；根据成像颜色的不同，分为彩色CCD和黑白CCD，其中彩色CCD又可以分为Bayer滤色器彩色 CCD 和复合滤色器彩色 CCD[ ]。
30年来，CCD的发展取得了极大的进步，在民用、军事、工业和科研教育等领域都获得了极为广阔的应用。近年来研究者们对CCD的研究主要集中在不断提高CCD的性能如高速、高精度、高灵敏度等方面。下面我们对CCD近期的发展做简单的介绍。
(1) 尺寸和分辨率
已经报道的CCD，像元尺寸已达12×12μm2和8.75×8.75μm2，像素达到7168×8192和9216×9216。利用一种拼接技术，日本已经成功开发了像素为16384×16384的CCD。目前对CCD的开发开始向大面阵、小像元、红外和紫外光谱响应等多方面发展，以满足军事、工业发展、科研、生活等多方面的需求；
(2) 提高CCD光谱响应能力
日本滨松公司开发的一种新型紫外固体摄像器件——薄型背照式电荷耦合器件(BTCCD)具有很高的紫外光灵敏度。其在紫外波段的量子效率超过了40%，可见光部分超过了80%，因此可以很好的可工作于紫外光波段和可见光波段。美国COOK公司开发了一种Dicam－pro型增强式制冷型CCD相机，它的曝光时间仅为3ns，其工作波段位于近红外－紫外波段[ ]。
目前研究者们主要采用三种方法来增加CCD的光谱响应度：一是减薄CCD器件的厚度；二是对器件表面敷涂用荧光物质，将短波段的光转换成可见光；三是采用有效的相位技术使离子扩散面代替多硅栅，以形成相应的势阱；
(3) 高速图像捕获
为了观察运动物体，记录物体的瞬间变化，1997年，高速图像捕获CCD的概念被首次提出。高帧速CCD摄像器件一般为512×512像素，帧速超过1000Hz。它具有动态响应范围宽、抗光晕能力强、拖影现象少、速度快、噪声低、功耗低等优点[16]。