全息投影的优点 什么是全息摄影 全息摄影的优点

全息摄影是能够把来自物体的光波波阵面的振幅和相位的信息记录下来,又能在需要时再现出这种光波的一种技术。那么你对全息摄影了解多少呢?以下是由小编整理关于什么是全息摄影的内容,希望大家喜欢!

全息摄影的原理

光波是一种电磁波,它在传插中带有振幅和相位的信息。普通照相是用感光材料(如照相底片)作记录介质,用透镜成象系统(如照相机)使物体在感光材料上成象。它所记录的只是来自物体的光波的强度分布图象,即振幅的信息,而不包括相位的信息。因此普通照相只能摄取二维(平面)图象。为要同时记录光波的振幅和相位的信息,可借助于一束相干的参考光,利用物光和参考光的光程差,以确定两束光波之间的相位差。因此借助参考光,便可记录来自物体的光波的振幅和相位的信息。

全息摄影的拍摄要求

光源必须是相干光源:通过前面分析知道,全息照相是根据光的干涉原理,所以要求光源必须具有很好的相干性。激光的出现,为全息照相提供了一个理想的光源。这是因为激光具有很好的空间相干性和时间相干性,实验中采用He-Ne激光器,用其拍摄较小的漫散物体,可获得良好的全息图。

全息照相系统要具有稳定性:由于全息底片上记录的是干涉条纹,而且是又细又密的干涉条纹,所以在照相过程中极小的干扰都会引起干涉条纹的模糊,甚至使干涉条纹无法记录。比如,拍摄过程中若底片位移一个微米,则条纹就分辨不清,为此,要求全息实验台是防震的。全息台上的所有光学器件都用磁性材料牢固地吸在工作台面钢板上。另外,气流通过光路,声波干扰以及温度变化都会引起周围空气密度的变化。因此,在曝光时应该禁止大声喧哗,不能随意走动,保证整个实验室绝对安静。我们的经验是,各组都调好光路后,同学们离开实验台,稳定一分钟后,再在同一时间内曝光,得到较好的效果。

物光与参考光应满足:物光和参考光的光程差应尽量小,两束光的光程相等最好,最多不能超过2cm,调光路时用细绳量好;两束光之间的夹角要在30°~60°之间,最好在45°左右,因为夹角小,干涉条纹就稀,这样对系统的稳定性和感光材料分辨率的要求较低;两束光的光强比要适当,一般要求在1∶1~1∶10之间都可以,光强比用硅光电池测出。

使用高分辨率的全息底片:因为全息照相底片上记录的是又细又密的干涉条纹,所以需要高分辨率的感光材料。普通照相用的感光底片由于银化物的颗粒较粗,每毫米只能记录50~100个条纹,天津感光胶片厂生产的I型全息干板,其分辨率可达每毫米3000条,能满足全息照相的要求。

全息照片的冲洗过程:冲洗过程也是很关键的。我们按照配方要求配药,配出显影液、停影液、定影液和漂白液。上述几种药方都要求用蒸馏水配制,但实验证明,用纯净的自来水配制,也获得成功。冲洗过程要在暗室进行,药液千万不能见光,保持在室温20℃在右进行冲洗,配制一次药液保管得当可使用一个月左右。

全息投影的优点 什么是全息摄影 全息摄影的优点

全息摄影的优点

1、再造出来的立体影像有利于保存珍贵的艺术品资料进行收藏。

2、拍摄时每一点都记录在全息片的任何一点上,一旦照片损坏也关系不大。

3、全息照片的景物立体感强,形象逼真,借助激光器可以在各种展览会上进行展示,会得到非常好的效果。

全息照相的应用领域

实验应力分析范畴

常用于实验应力分析范畴的是全息干涉法,如用来研究物体的三维位移场和应力分布(见位移场全息干涉分析,全息光弹性法)以及分析复杂构件的振型、振幅等。采用脉冲全息照相,还可研究固体中应力波的传播和裂纹扩展过程以及在风洞实验中研究飞行器的空气动力特性等。在无损检验中,可用来检测物体的内部缺陷和微小裂纹。

图象识别和无损检验

将微波技术、超声波技术和全息照相结合起来,形成了微波全息术和声全息术,在图象识别和无损检验等领域中得到广泛应用。

照相领域

全息技术应用到照相领域要远远优越于普通的照相,普通照相是根据透镜成像原理,把立体景物“投影”到平面感光底板上,形成光强分布,记录下来的照片没有立体感,因为从各个视角看照片得到的像完全相同。全息照相再现的是一个精确复制的物光波,当我们“看”这个物光波时,可以从各个视角观察到再现立体像的不同侧面,犹如看到逼真物体一样,具有景深和视差。如果拍摄并排的两辆“奔驰”汽车模型,那么当我们改变观察方向时,后一辆车被遮盖部分就会露出来。难怪人们在展览会会为一张“奔驰”汽车拍摄的全息图而兴奋不已:“看见汽车的再现像,好像一拉车门就可以就坐上‘奔驰’,太精彩了!” 一张全息图相当于从多角度拍摄、聚焦成的许多普通照片,在这个意义一张全息的信息量相当100张或1000张普通照片。用高倍显微镜观看全息图表面,看到的是复杂的条纹,丝毫看不到物体的形象,这些条纹是利用激光照明的物体所发出的物光波与标准光波(参考光波)干涉,在平面感光底板上被记录形成的,即用编码方法把物光波“冻结”起来。一旦遇到类似于参考光波的照明光波照射,就会衍射出成像光波,它好像原物光波重新释放出来一样。所以全息照相的原理可用八个字来表述:“干涉记录,衍射再现”。

  

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