全息照相

1. 全息照相 电科091 曹松09461109

2. 实验目的： • 学习全息照相的实验技术拍摄合格的全息图。 • 理解全息照相的原理，再现和观察全息图。 • 了解摄影暗室技术。

3. 实验原理： 一、本实验采用的是透射式全息投影。所谓透射式全息照相是指重现时所观察和研究的是全息图透射光的成像，以平行光作为参考光，对物光和参考光夹角较小的平面全息图的记录及再现过程。

4. 全息照相的记录程： 　由物理光学可知，利用干涉的方法，以干涉条 纹的形式就可以记录物光波的全部信息，被摄物表面的每一点都向四周 漫射出物光波，物光波在干版上与参考光波相

5. 遇产生干涉条纹． 干涉条纹 中亮纹和暗纹的反差反映了光的强度关系，干涉条纹的疏密反映了两束 光波的夹角，干涉图样的形状则反映两束光间的位相关系． 相干性极好的 Ｈｅ—Ｎｅ 激光器发出激光束，通过分束镜 Ｇ 分成两束 光，一束光经反射镜 Ｍ１ 反射，再由扩束镜 Ｌ１ 将光束扩大后照射到被摄物 体Ｄ 上，经物体表面反射后再照射到感光材料 Ｈ 上，这束光就是物光；另 一束光经反射镜Ｍ２ 反射、Ｌ２ 扩束后，直接均匀地照射到 Ｈ 上，这束光即为参考光． 这两束光在胶片 Ｈ 上叠加干涉，形成许多明暗不同的花纹、小斑

6. 和斑点等干涉图样． 经曝光被胶片 Ｈ 记录下来，再经过显影、定影等处理，就成为一张记录有干涉条纹的全息照片（或称全息图）． 全息图像的再现过程 生衍射 再现光路如图： 　全息照片记录的是干涉条纹，全息图上每一组干涉条纹相当于一个复杂的光栅，它使再现光发

7. 观察全息照片时，用一束与参考光的波长、传播方向完全相同的一束扩大观察全息照片时，用一束与参考光的波长、传播方向完全相同的一束扩大 了的激光（再现光）从特定方向照射全息照片，因为每一组干涉条纹都可看成 为一幅疏密有规律变化的光栅，再现光通过时要发生衍射现象，其衍射光波与 拍摄时的物光波相对应． 沿着衍射光的方向，透过全息照片向原来被拍摄物的 方位观察，就可看到与被摄物完全一致的、逼真的三维立体图像． 如果遮住全 息图的一部分，再现的物体形象仍然完整无损，只是分辨率降低了． 所以全息 干版既使被打碎，拿起一小部分来观察，仍然可观察到整个原物的像．

8. 由照相技术可知，在正常拍摄的条件下，底片的光波透过率 t 与曝光时的光强 I 成线性关系：t（x，y） ＝t０ ＋β I（x，y），其中t０ 、β是由底片性质决定的常数．

9. 实验内容： • 按图一连接好电路，调节等高。 • 使物光束与参考光束的光程近似相等，二者夹角在30°~40°之间。 • 调节各个光学元件使得它们的高度基本相等，再细调各元件使得各路光束基本处于同一 • 平面内，并汇交于屏的中心处（干版所处平面范围） • 加扩束镜 L１ 和 L２ ，调 L１ 使被拍摄物体能够被均匀地照亮，并使其反 • 射到屏上的光尽量强些；调L２ 使参考光均匀照射到屏上，同时使物光和参考光在屏上的光强比合适，一般在１：４ ―１：１０ 的范围内。

10. 关闭照明灯，安装全息干板后，进行曝光，时间可控制在10s~15s，在弱绿光下，显影和定影。时间长短根据药方和温度。关闭照明灯，安装全息干板后，进行曝光，时间可控制在10s~15s，在弱绿光下，显影和定影。时间长短根据药方和温度。 将清水冲洗过又经过干燥全息片面对扩束的激光，观察虚像和实像。 注意事项： 1 不要直视激光束，以免造成视膜的损伤。 2 严禁用手触摸所有光学元件的表面。 3 拍摄全息照片时，室内要保持安静，千万不要触及防震平台。

11. 实验器材： 光学平台 He-Ne激光器及电源，快门及定时曝光器；扩束透镜，反射镜，分束镜，被摄物体，全息干板和暗室设备。 结语： 全息照相技术目前已应用于广泛的领域，在文物保存、广告宣传以及人们的日常生活中随处可见它的身影． 防伪全息术是一项有效而实用的防伪技术，防伪全息术的主要任务就是在拍摄制作全息图时利用特殊的技术和工艺，使得全息图可以记 录不可复制的现实． 这些技术包括：激光阅读、光学微缩、低频光刻、莫尔加密、干涉条纹、二维动

12. 态变幻、三维微雕、电脑立体等 相信随着科技的不断发展 全息技术将会越来越受到人们的重视 它的前景会越来越广阔。

13. 感想 个人觉得做这个实验最重要的是耐心，因为在等待全息干板显色的过程稍微有点长，必须等到全息干板颜色基本黑了才能拿出来。室内的安静也是实验成功必不可少的一个重要环节。