全息照相试验论文-南京理工大学紫金学院物理试验中心.DOC

全息照相实验论文 学号 100601119 姓名 曹银 学校 紫金学院 班级 计科一班 摘要： 全息摄影亦称：“全息照相”，一种利用波的干涉记录被摄物体反射或透射光波中信息（振幅、相位）的照相技术。全息摄影是通过一束参考光和被摄物体上反射的光叠加在感光片上产生干涉条纹而成。全息摄影不仅记录被摄物体反射光波的振幅（强度），而且还记录反射光波的相对相位。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 Title： The hologram experimentHologram photography also known as: hologram, wave interference by means of a recording object reflected or transmitted light information ( amplitude, phase ) of the photography. Holography is a beam through the reference light and the object being superimposed on the reflected light to generate interference fringes in the photographic film and. Holography not only records the object being reflected wave amplitude ( strength ), but also records the relative phase of reflected light. That is to say, the object of all information are recorded, and thus has access to many of the advantages of three-dimensional image Keywords: Experiment, hologram, interference, diffraction. 引言： 实验需要防震光学平台、氦氖激光器、曝光定时器及快门、扩束透镜（两个）、分束器、反射镜（两个）、全息Ⅰ型干版、显影液和定影液及暗房设备。记录信息底片上得到的不是物体的像，而是细密的干涉条纹，就好像一个复杂无比的衍射光栅，必须经过适当的再照明，才能重建原来的无广播，从而再现物体的三维立体像。它既能培养学生的基本实验技能，同时提高学生的解决实际问题的能力。 1. 全息照相原理及现象 1.1 全息记录过程是： 把激光束分成两束；一束激光直接投射在感光底片上,称为参考光束；另一束激光投射在物体上，经物体反射或者透射，就携带有物体的有关信息，称为物光束.物光束经过处理也投射在感光底片的同一区域上.在感光底片上，物光束与参考光束发生相干叠加，形成干涉条纹，这就完成了一张全息图。 感光底板物 光波0波 用激光光源照射物体，物体因漫反射发出物光波。波场上没一点的振幅和相位都是空间坐标的函数。我们用O表示物光波没一点的复振幅与相位。用同一激光管员经分光板分出的另一部分光直接照射到地板上，这个光波称为参考光波，它的振幅和相位也是空间坐标的函数，其复振幅和位相用R表示，草考光通常为平面或球面波。这样在记录信息的底板上的总光场是物光与参考光的叠加。叠加后的复振幅为O+R，如图从而底板上各点的发光强度分布为 式子中，O*与R*分别是O和R的共轭量；I。，IR分别为物光波和参考光波独立照射底版时的放光强度。 1.2 全息再现的方法： 用一束激光照射全息图，这束激光的频率和传输方向应该与参考光束完全一样，于是就可以再现物体的立体图象。人从不同角度看，可看到物体不同的侧面,就好像看到真实的物体一样，只是摸不到真实的物体。 　　全息成像是尖端科技，全息照相和常规照相不同，在底片上记录的不是三维物体的平面图象，而是光场本身。常规照相只记录了反映被拍物体表面光强的变化，即只记录光的振幅，全息照相则记录光波的全部信息，除振幅外还记录了光波的图相。即把三维物体光波场的全部信息都贮存在记录介质中。 物象再现是用光照射已经摄制好的全息照片并观察透过光。这个过程称为波前重现，通常再照光与拍摄全息照片的参考光束R相同，因此，透过的光波的复振幅与位相用W表示，则： 第一项与参考波R成正比，是按一定比例重建的参考波，或者说是直接透过再找光相当于零级衍射波。 第二项与原来的物光成正比，是按一定比例重建的物光波，相当于一级衍射波。这个光波根据惠更斯原理继续传播，与原来物体在原来位置发出的光波相同，仅仅是