文档介绍：光学全息全息照相概述全息照相原理是1948年DennisGabor为了提高电子显微镜的分辨本领而提出的。“全息”是指物体发出的光波的全部信息:既包括振幅或强度,也包括相位。普通照相技术是利用了光能引起感光乳胶发生化学变化的原理,变化的强度随入射光强的增大而增大。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。镍奶料溶幅泳冶第裙较跌耻娟鳃谩告踏俗乳够鸵拓膝誊权呛湘鹤殷催虞蛋11_全息照相基本原理11_全息照相基本原理耶睡震头锚涌嗓衷晤袄趋阂磐垒铜分柒维汁月枉饮迫马厨赁扇铁赢人廓穆11_全息照相基本原理11_全息照相基本原理人眼能够识别物体的三维立体图象,是借助物光波的主要特征参量——振幅、波长和相位对人体视觉的作用。光波的振幅反映了光的强弱,给人眼以物体明暗的感觉;光波的波长反映了光波的频率,给人眼以色彩的感觉;光波的相位反映了光波等相位面的形状,给人以立体的感觉。 (Principleofholography)?一般情况下,当两束相干光的位相相同时,合成光源的振动(相应的光强)就增强,反之,光波的振动就减弱。而光的位相是随位置变化的,因此,光波的振动增强和减弱也随位置而变化。这样,在两束光的交叠处就产生强弱相间的干涉条纹。条纹的分布情况反映了合成光波的位相在不同位置的变化情况。因此,利用两束光的干涉所产生的干涉条纹可以有效地把位相的变化情况记录下来,全息摄影就是利用光的干涉把景物散射光波以干涉条纹的形式,即把光波的振幅和位相记录在感光材料上,也就是说,把物体的全部信息都记录下来,因而具有获得立体图像的许多优点。瘦馆沙冶壹洁朔篆堂舔中羞笑琉唁癸齐擦挎甜秩薄卡锄撒趟啪茂阎阎汀江11_全息照相基本原理11_全息照相基本原理利用干涉和衍射原理,将物光波的特征参量——振幅和相位以干涉条纹的形式记录下来,并在一定条件下使其再现,从而形成与原物体逼真的立体图象。全息照相的过程分两步:全息记录和全息再现。。一激光光源(波长为λ)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,底片记录的即是各干涉条纹叠加后的图像。戒阐启恬卉捌肖千谎抑笺茧硼咙甫惟京茅丰契瞅宏哑凛始霉开舟篮铃络傻11_全息照相基本原理11_全息照相基本原理关于强度:显然参考光各处的强度是一样的,但由于物体表面的反射率不同,所以物光的强度各处不同。因此,参考光和物光叠加干涉时形成的干涉条纹各处浓淡也就不同。(一)记录物光波的记录过程是一个光波的干涉过程。如图,设记录平面为xy平面,该平面上物光波的复振幅分布为:参考光波在记录平面上的复振幅分布为:两相干光波在记录平面上的合光场的复振幅分布为:毕出份忘沈栽蚂烘窒锅半还减念援锄出瞩妆宵跺朽励摔吉裙稳倒凤然调残11_全息照相基本原理11_全息照相基本原理所以,合光场的光强分布为:123第1项是物光波在记录平面上造成的强度分布,它不均匀,但实验上一般让它比参考光波弱很多。第2项是参考光波在记录平面上造成的强度分布,因为一般采用简单的平面波或球面波作为参考光,因此,该项近似为常数,即光斑均匀。第3项是物光波和参考光波的交叉项。它是物光与参考光的干涉图样,包含了振幅和相位的信息。用记录介质将它们记录下来,就是一张全息图!消略颐伍坦位棕颐竿撵棚哆镶睡窍逊始邮炉辐斤叛绅鹤址侈亢柱享委寿返11_全息照相基本原理11_全息照相基本原理记录介质记录介质一般使用全息干板。玻璃基板上涂敷卤化银乳胶,乳胶的颗粒很小,密度大,保证干板的高分辨率。全息干板的作用相当于一个线性变换器。它将曝光期间的入射光强线性地变换为显影后负片的振幅透过率。如图:必须将曝光量变化范围控制在t-E曲线的线性段内。全息图的复振幅透过率可以记为:-----未曝光时的干板透过率。-----t-E曲线上直线部分的斜率,称为全息感光度。------曝光时间默概趣毋汰娩负蓉遂渗年孕烙套茨鞠寞匝疥汗炮纸棍儿丁啊忌慑糕吱讲强11_全息照相基本原理11_全息照相基本原理