【精品】06南京邮电大学《专业英语》作业翻译

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1、第二部分光信息处理全息术和光学数据存储B06040806王俊强本章节介绍全息术领域的基本概念和一些主要的应用[1-8]0这个领域的起源可以追溯到1948年I）.加聘尔的报纸，以及利思和乌帕特尼克斯解决了原来存在的一个主要难题。全息术是一种成像技术，它的成像是通过两个相干波在成像介质中的干涉完成的，这两个波是承载图像信息的像波和平而或者球而相干波。强度模式取决于此次相干衣成像介质体内（或表面）通过调节折射和接收系数达到最适宜方式。这个模式一一全息图——清楚地包含了图像的相位和幅度信息，再现象（再现）是当川一朿光波沿与原相干波同方向

2、入射就可以在全息图上重现。全息图的波衍射产生的波在所有必要方面和原始像波是完全相同的，所以观察者就看到原始成像物体的三维信息。在立体全息图中，可以存储大量图片而且可以分别地观察它们，与其他的图片的串扰可以忽略。2.1全息摄像术的数学基础图14-1举例说明了制作简单全息图的实验图，一朿平行平回光朿代表将用于制作全息图的物体，一部分光束被平面镜反射（干涉光朿），在感光介质内部与物体反射的光朿相干涉。感光介质就曝光并生成全息图。在图像重建过程如图14-2o这是执行的照亮了相同的波长激光束，在相同的相对取向Z间的参考光束和感光中存在的全

3、息图。在离全息图较远一侧（B）观察到一个占用与原物体同样空间位置的三维像。理想情况下，这个像与激光照射物体的直接成像是无法区分的。全息成像过程的布拉格衍射解释表17和18讨论更先进的主题，即在非线性光学介质中的动态全息术。这个环节多釆用动力学处理。这意味着对全息摄像术主要概念的解释。图一个物体的全息图：用一束平行平面激光朿照射物体，通过感光介质产生相干光。图14-2：原始图像的波询重建通常是与激光束波长相同的照明全息图和相对方向的参考光束來实现的。在远处（B）点的观察者看到-•个虚拟的像占据了原主题相同的空间。情况描述如图14-

4、3.我们选择z轴作为感光层内参考平而波和物平而波两个传播方向心和心构成的角的角平分线的方向。x轴包含在纸平面内。这两个方向的电场则为reference(r,t)=E2ei(k^M)(14.1-1)从图14-3和已知的==,我们可以得出h=aksin0+ci_kcos0；1xzk2=-axksin0+a:kcos0:(14.1-2)又因k=271/入，色和冬的单位向量分别平行于X轴和Z轴.总的复振幅就是两束激光的复振幅的叠加，如(14.1-1)和(14.1-2)所表示，可以写成E(xz)_E£〃(xsin〃+zcos°)*£gM(

5、-xsin〃+zcos0)(14.1-3)如果感光介质是感光乳剂，两朿激光的曝光及其后的发展将导致在乳剂中与光场平方的平均时间的银原子显彩出每一个点。因而，在显彩全息图的银原子的密度止比于E(x,Z)E*(x,z),如(14.1-3)所表示的，假设E1和E2是实数，则(兀,z)=£*：+£；+2E]£*2cos(2fcrsin0)(14.1-4)因此，全息图可看作带有一对银原子密度的止弦调制。x平面二常数(也就是，平面包括角平分线和如图14-3所示的标准平而)对应于等密度平而。图14-3：正弦“衍射光栅”，山两个平而波内的感光乳

6、剂的干扰产生。黑线的密度代表曝光的银原子密度。Z方向被选作在感光乳剂中传播角度的平分线。而不一定是乖直于全息图表面。这种特殊调制模式的相邻两个尖峰Z间的距离，根据14.1-4,即d————=———(14.1-5)RsinO2sin&在波前重建过程中，照明全息图被一个连贯的激光朿照亮。由于全息图的三维正弦衍射光栅组成，这种情况直接类似于在12.1里分析的光的声波衍射。运用布拉格衍射结果，把重现光(即全息图屮看到的)的波长表示为2尺，当布拉格条件(14-1-6)2dsin0〃=虫nR满足时存在一束衍射光，式中％是图14二4中的入射角

7、和衍射角，是折射率。根据14.1-5将d的值带入，我们得到下式sin久=(丄)车sin&nKz(111-7)图14・4:止弦体光栅的布拉格衍射。光栅的周期长度d是光栅结构亜复的长度。就全息图而言，我们把图中垂直线当做最大银密度的平而的边缘图。在特例中当XR=X,就是说，在全息图与产生它的同样的激光的波长同时观察吋，有&B=0以至于波前再现(即衍射)只有在当用来观察的光束是与制作金息图相同角度的光束时发牛。衍射光束沿着与原始“物”光束相同的方向(kl),如此来实现之后的再现。我们口J以观察到当全息图制作时山从物体向感光乳剂反射的复

8、合光束，如从微小的不同方向上组成平面波的“包”。每个都是由与参考光束干涉生成的，传播之后，原来的衍射光栅是从其他光栅微小的角度移位。选择在再现屮在这些光栅屮照明的激光束近似满足布拉格条件(24.1・6)的光朿。每个光栅使衍射光朿沿着与产牛它的物平面波的相同方向，