《物理在工程中的应用专题p》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理在工程中的应用专题p（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2018/9/28,1,物理在工程中的应用专题,全息照相 模压全息 光盘 光全息存储器,第一讲 全息照相,全息照相概述 实验仪器与光路 全息照相的拍摄原理 全息照相的观察原理 全息照相的特点 全息照相的种类 全息技术的应用,1.全息照相概述,“全息”是指物体发出光波的全部信息：既包括振幅或强度，也包括相位。 普通照相使用透镜成像原理，底片上化学反应的强度直接由物体各处的明暗决定，即由入射光波的强度决定。 全息照相不但记录了入射光波的强度，也记录了入射光波的相位。,有关全息的原理在1947年就已由英国物理学家丹尼斯伽柏提出了，科学家本人也因此获得了诺贝尔奖。 一个叫班顿的人后来又发现了更为简便使
2、用白光还原影像的方法，从而使这项技术逐渐走向实用阶段。 美国国家地理杂志第一次使用白色光全息片贴在封面时，销售量由一千万份增加到再版后的一千六百万份。这一技术后由美国传到欧洲和其它国家，广泛用于信用卡等仿伪技术。激光全息摄影技术也随之风靡全世界。,实验仪器,防震台、He-Ne激光器、分光镜、全反镜、扩束镜及可调 支架、干版架、白屏、磁钢、软尺、被摄物、遮光开关、显影 与定影药品用具 及干版等。,2.实验仪器与光路,图一,实验光路,He-Ne激光器,定时阀,物体,干板架,全息平台,扩束器,反射镜,分束器,图二,3.全息照相的拍摄原理,激光光源的光分成两部分：直接照射到底片上的叫参考光；另一部分经
3、物体表面散射的光也照射到照相底片，称为物光。参考光和物光在底片上各处相遇时将发生干涉，底片记录的即是物光和参考光叠加后的干涉条纹的图像。,全息照片不同于普通照片,其底片不显示物体的形象,而是干涉条纹叠加后的图像。冲洗时只是改变了不同部分的透光性。观察时,需利用与拍照时同频率的光的照射全息图。,图四 冲洗好的全息干板,注意：图中的圆圈并不是干涉条纹，而是因为各种原因造成的衍射条纹。,全息照相的原理可用八个字来表述： “干涉记录，衍射再现”。 物体像的再现过程是光的衍射 全息照片相当于“光栅” 1级衍射光是物体的像，其中一个是实像，一个是虚像。,4.全息照相的观察原理,（1）若要得到无畸变的实像，
4、需要一束与参考光波共轭的再现光波照射全息图,观察全息照片的光路图如下：,图五,（2）在全息片上每一组干涉条纹都可看成一个光栅，当用再现光照射时，由无数组光栅的衍射波叠加而成的+1级衍射光波前进的方向正是记录时物光的入射方向，即形成了物光的实际再现光波，从而看到一个没有畸变的与原物完全一样的三维物体虚象。,(3)在用光照射底片时,在与原来物光对称方向的两束光,其光程 差也为,光线汇聚将会形成一实像。,5.全息照相的特点,全息照片衍射形成的立体虚像是一个真正立体的,当人眼换一个位置时,便可以看到物体的侧面像,即物体上原来被挡住的部分也可以看到。 同一张底片上经过多次曝光后，可以重叠多个像，而且每个像又不受其他像的干扰，而单独地显示出来。 全息照片易于复制。,
