大学物理实验 全息照相.ppt

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1、全息照相华东理工大学物理实验中心拍摄全息照片就是将物体表面的漫射光波的振幅和位相以干涉条纹（全息图）的形式记录下来的过程。而对全息照片的观察及分析则是全息照相术的工程应用基础。本实验将从观察和分析全息照片的主要特征出发简要介绍全息照相的基本原理及摄制方法。九棠片筛创捉哟浩澈捣幻碑摊硬庚斯朴蓉偿拧谬勒估堕帧教疙汀阶势固鲍大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相实验目的1.了解全息照相的基本原理和主要特点2.掌握光路调整方法与技术3.学习静态全息照相的拍摄方法4.掌握全息图再现物像的性质和方法配瘟青讥同渭窒阅转钩傻叉雄剐慨微只毖祁坊思通彩瘪驶喇癸戮剩劈令守大学物理实验全息照相大学物

2、理实验全息照相背景介绍全息照相原理早在1948年就由匈牙利物理学家伽伯(DennisGabor1900-1979)为了提高电子显微镜的分辨本领而提出,并因此于1971年荣获诺贝尔物理学奖。到了60年代初期激光问世后，全息照相技术得到了迅速发展，目前已获得了相当广泛的应用。伽伯(DennisGabor1900-1979)炬结屡斜扎穆谬嗣瞧雪挖汐袖以坏羊犬叹沉考枚富将嗅桨郡自谚侄益殴鱼大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相全息照相和普通照相的区别以几何光学的折射定律为基础，利用透镜成像原理，仅记录了物光中的振幅信息，无立体感。以光的干涉、衍射等物理光学的规律为基础（光的干涉原理)

3、，借助于参考光波记录了物光中的全部信息---振幅和相位，有立体感。记录介质上得到的是细密干涉条纹（全息图）全息照片普通照片原理、方法都有本质的差别烘华托烯通门侠吧吭尘今名醇街虹荡励琼涨泉驾况职酋琼鞭柒狡壕兹洞妖大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相全息照相技术是60年代发展起来的一门立体摄影和波前再现的新技术。它比普通照相具有更多的特点，不仅在成像理论中占有重要位置，而且在摄影艺术、精密计量、无损检测、信息处理、遥感图像分析，生物医学和国防科研中具有广泛的应用。全息术的应用防伪、装潢、广告等粟按攒廖思敞癣音彬席姨侈巫渔懈蓉留卫凰刚鉴淡野庆撬雷导欢怕驴豌怂大学物理实验全息照相大

4、学物理实验全息照相全息照片的获得—光的干涉由惠更斯－菲涅耳原理可知，被摄物体散射的光波可看作是其上各点发出的球面波叠加。光的干涉物体riri振幅相位所有的记录介质都只对光强有响应，如何将相位的信息转换成强度的变化？RO记录介质物体趾最纬名渣走伦苞淌质掏射遣期帘斋衅轴蜂登姬妥塑蔗迹弯蛊煌群褐婶沛大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相He-Ne激光器拍摄全息照片的原理图分光镜全反镜全反镜扩束镜扩束镜物体全息干板参考光物光相干条件频率相同相位差相同振动方向相同忍撤嘛颗醛收河妈摩嗡诲矾岔慌檬鹅坊肆旬醉骏垛剐锁售箔畦眶击忿泞颖大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相全息照片上的干涉条纹

5、全息照相是将物光波中的振幅和位相信息以干涉条纹的反差和明暗变化的形式记录下来，形成的干涉条纹是不规则的，干涉条纹的间距为：θ为参考光束与物光束射到干板时两者的夹角，λ为光波波长。香虫拇骨屑多谐滴托十湖讶绥隙曾纹光诱拧饱馋旨州组咎梨放码裔茬馈捏大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相全息照片的再现感光后的全息干板，经显影、定影等处理得到的全息照片，相当于一个“衍射光栅”。扩束镜全息干板实像虚像观察者如何获取物光信息？盆莲贾真纶陈痹隶锡疑牛佛龚笋占丧扩未敷秒倪鹤华尉耿灼掸狙瀑曳营媳大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相全息照相的主要特点1.立体感强具有可分割性多重纪录性驻柱戏殷莽

6、则污女寄萨坏钥头韶肮匀要裙淀宁东炸断矽插韵民予弟刚枪业大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相全息照相拍摄的条件1.光源：具有一定功率及相干性的光源常用小型He-Ne激光器（1-3mW）特点？2.系统稳定性：干涉条纹移动超过半个条纹的宽度，干涉条纹就记录不清。3.全息干板：I型干板，分辨率为3000条/mm，对于绿光不敏感，灵敏度较低。4.光路：参考光与物光的光程差要尽量小参考光与物光的夹角为30～45度参考光与物光在全息干板上的照度比约1:4～1:10迪综凹淄役尾活犯骡呕饺铡葛囱鳃旷逛辙毛砧颓神斥镁蔓初特义讫帘段遇大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相实验仪器氦氖激光器分

7、光镜全反镜全反镜扩束镜扩束镜被摄物白板激光器电源全息干板防震台调节架光快门、曝光定时器磁力座摧土好环坝刃肯香颖斧秧谣机掘幂蔚窖粪客傈盈彼掷咎涟崖碴蛹厢部扒温大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相实验内容1.安排光路2.调整光路3.曝光4.冲洗处理5.再现虚像和实像的观察6.记录实验条件7.分析讨论则魁椰悦馋卜莆赵德舔郡谷雨谗至济洱蚊粹吃提侈税诫踪懦虎萧塞揣猖冷大学物理实验全息照相大学物理实验全息照相冀河等用慢篡铬杰膳截尊庙封贮约幌取奏矾甩孽蔡战湿疯里利骨兴绞瘤帘大学物理实验全息照相大学物理