山东大学威海分校空间科学与应用物理系近代物理实验一全息照相
近代物理实验——全息照相 山东大学威海分校空间科学与应用物理系
全息照相全息照相的基本原理早在1948年就由伽伯（D.Gabor发现，但是由于受光源的限制（全息照相要求光源有很好的时间相干性和空间相干性），在激光出现以剪，对全鼻势术的研究进展缓，程60年代激光出现以，累息我集得药李迅速的发展。目前，全息技术在干涉计量、信息存储、光学滤波以及光学模拟计算等方面得到了越来越广泛的应用。伽宿也因此而获得了1971年度的诺负尔物理学奖。全息照相的基本原理是以波的于涉和衍射为基础的，对于其它波动过程，如红外、微波、X光以及声波、超声波等也可适用，故有相应的微波全息，X光全息、超声全息等，使全息技术发展成为科学技术上的一个新领域。本实验将通过静态光学全息照片的拍摄和再现观察，了解光学全息照相的基本原理、主要特征以及操作要领
全息照相 全息照相的基本原理早在1948年就由伽伯（D. Gabor） 发现，但是由于受光源的限制（全息照相要求光源有很好的 时间相干性和空间相干性），在激光出现以前，对全息技术 的研究进展缓慢，在60年代激光出现以后，全息技术得到了 迅速的发展。目前，全息技术在干涉计量、信息存储、光学 滤波以及光学模拟计算等方面得到了越来越广泛的应用。伽 伯也因此而获得了1971年度的诺贝尔物理学奖。 全息照相的基本原理是以波的干涉和衍射为基础的，对 于其它波动过程，如红外、微波、X光以及声波、超声波等 也可适用，故有相应的微波全息，X光全息、超声全息等， 使全息技术发展成为科学技术上的一个新领域。 本实验将通过静态光学全息照片的拍摄和再现观察，了 解光学全息照相的基本原理、主要特征以及操作要领
、实验目的1.了解全息照相的基本原理2.学习静物全息照相的拍摄方法。3.了解再现全息物象的性质和方法二、实验原理在介绍全息照相的基本原理之前，我们首先来看一下全息照相和普通照相有什么区别。总的来说，全息照相和普通照相的原理完全不同。普通照相通常是通过照相机物镜成像，在感光底片平面上将物体发出的或它散射的光波（通常称为物光）的强度分布（即振幅分布）记录下来由于底片上的感光物质只对光的强度有响应，对相位分布不起作用，所以在照相过程中把光波的位相分布这个重要的信息丢失了。因而，在所得到的照片中，物体的三维特征消失了，不再存在视差，改变观察角度时，并不能看到像的不同侧面。全息技术则完全不同，由全息术所产生的像是完全逼真的立体像（因为同时记录下了物光的强度分布和位相分布，即全部信息），当以不同的角度观察时就象观察一个真实的物体一样，能够看到像的不同侧面，也能在不同的距离聚焦
一、实验目的 1.了解全息照相的基本原理。 2.学习静物全息照相的拍摄方法。 3.了解再现全息物象的性质和方法。 二、实验原理 在介绍全息照相的基本原理之前，我们首先来看一下 全息照相和普通照相有什么区别。总的来说，全息照相和 普通照相的原理完全不同。普通照相通常是通过照相机物 镜成像，在感光底片平面上将物体发出的或它散射的光波 （通常称为物光）的强度分布（即振幅分布）记录下来， 由于底片上的感光物质只对光的强度有响应，对相位分布 不起作用，所以在照相过程中把光波的位相分布这个重要 的信息丢失了。因而，在所得到的照片中，物体的三维特 征消失了，不再存在视差，改变观察角度时，并不能看到 像的不同侧面。全息技术则完全不同，由全息术所产生的 像是完全逼真的立体像（因为同时记录下了物光的强度分 布和位相分布，即全部信息），当以不同的角度观察时， 就象观察一个真实的物体一样，能够看到像的不同侧面， 也能在不同的距离聚焦
全息照相在记录物光的相位和强度分布时，利用了光的干涉。从光的干涉原理可知：当两束相干光波相遇，发生于涉叠加时，其合强度不仅依赖于每一束光各自的强度同时也依赖于这两束光波之间的相位差。在全息照相中就是引进了一束与物光相于的参考光，使这两束光在感光底片处发生干涉叠加，感光底片将与物光有关的振幅和位相分别以干涉条纹的反差和条纹的间隔形式记录下来，经过适当的处理，便得到一张全息照片
全息照相在记录物光的相位和强度分布时，利用了光 的干涉。从光的干涉原理可知：当两束相干光波相遇，发 生干涉叠加时，其合强度不仅依赖于每一束光各自的强度， 同时也依赖于这两束光波之间的相位差。在全息照相中就 是引进了一束与物光相干的参考光，使这两束光在感光底 片处发生干涉叠加，感光底片将与物光有关的振幅和位相 分别以干涉条纹的反差和条纹的间隔形式记录下来，经过 适当的处理，便得到一张全息照片
1.全息照相记录过程全息照相是利用光的于涉进行全息记录的。以拍摄全息照片的光路（图1）为例说明该光路记录光波的强度信息和位相信息的原理激光器反射镜M光开关扩束镜分束镜参考光物体扩束镜反射镜M1全息底片图1全息片记录光路
1．全息照相记录过程 全息照相是利用光的干涉进行全息记录的。以拍摄全 息照片的光路（图1）为例说明该光路记录光波的强度信 息和位相信息的原理 图1全息片记录光路