全息摄影实验.ppt

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1、全息摄影实验 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望全息摄影实验全息摄影实验实验目的实验目的 1.了解全息照相的基本原理及主要特点；2.学习全息照相的拍摄方法和观察再现全息图。伽伯(Dennis Gabor1900-1979)实验原理实验原理 全息照相原理早在1948年就由匈牙利物理学家伽伯(Dennis Gabor 1900-1979)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

2、的应用。一激光光源（波长为 ）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。分光分光镜镜全反全反镜镜全反全反镜镜扩束扩束镜镜扩束扩束镜镜物物 体体全息全息干板干板参参考考光光物物光光He-NeHe-Ne激光器激光器关于强度：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。关于相位：当物光与参考光夹角不同时,物光与参考光形成的干涉条纹的间距也不 同,而的大小又可以反映出物光

3、光波的相位.;再根据条纹的方向即可确定出物体的前后,上下,左右的位置.全息照片不同于普通照片,其底片不显示物体的形象,而是干涉条纹叠加后的图像。观察时,需利用与拍照时同频率的光的衍射原理。所有发光点的对应的衍射条纹会使人眼看到一个处于原来位置的完整的立体虚像。全息图虚像的观察全息图虚像的观察He-NeHe-Ne激光器激光器扩束镜扩束镜全息干板全息干板全息照片普通照片全息照相和普通照相的区别普通照相：利用透镜成像原理，仅记录了物光中的振幅信息，无立体感。全息照相：利用光的干涉原理，记录了物光中的全部信息-振幅和位相，有立体感。He-NeHe-Ne激光器激光器分束镜分束镜平面反平面反射镜射镜平面反

4、平面反射镜射镜大扩束大扩束镜镜小扩束小扩束镜镜全息干全息干板板物物光光参考参考光光物物安置拍摄全息图光路安置拍摄全息图光路参考光与物光光程尽量相等，相差不超过2cm；参考光和物光之间夹角3045 之间；干板表面法线近似为参考光和物光的角平分线；干板和物的距离小于等于10cm；照射到干板上的参考光和物光强度在5：110：1之间。光路要求光路要求全黑环境下安装干板，乳胶面向着光照方向曝光10秒20秒D-19显影液中显影水洗后放入F-5定影液中定影35分钟水洗后吹干拍摄全息图拍摄全息图处理完成的全息干板处理完成的全息干板全息图再现全息图再现扩束镜扩束镜全息干板全息干板实实 像像虚虚 象象观察者观察者再现光路图再现光路图取走物体，以原参考光的方向入射激光，观看相片中原物处，即出现物的虚象。思考题思考题1、全息照相与普通照相有什么不同？2、为什么要尽量要把物光和参考光的夹角取小一些？3、要尽量让物光和参考光的光程相等，其目的是什么？4、为什么全息相片的每一碎片都能使整个物体再现？5、全息相片的主要特点是什么？