实验2 4 激光全息照片拍摄及观察 实验3 2 激光全息照相 物理实验报告(版 2009-03-07 03:09:34 阅读830 评论2 字号:大中小 订阅 【实验目的】 1.学习全息照相的基本原理和方法 2.了解全息照相的主要特点 3. 学习观察全息照片的方法 【仪器设备】 全息照相的整套装置(PHYWE),如图 1 所示: 图1 全息照相实验装置 【光路原理图】 图2 方法一实验光路原理 图3 方法二实验光路原理 【实验原理】 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。 【实验内容】 1.调整光路 方法一: 制作漫反射物体的全息片的典型光路如图 2 所示,这是一种典型的利思一厄帕特尼克斯(离轴型)全息照相的光路图。He-Ne 激光器发出的激光由分束镜分为两束,两束光强的比例,要视被摄物的漫反射能力以及参、物两光束在底片上的比例来决定。参考光束和物光束都经过扩束镜扩束,移动扩束镜的位置(或改变扩束镜的倍率),放大或缩小光斑,在一定面积上的光强就会增大或减小。在底片位置处参考光束强度和物光束强度的比值可用 光电池配以检流计在底片架上进行测量。 开始实验前,激光器要预热大约一个小时,以免发生波长振动,实验时必须确保机械的稳定性。 按图 2 光路搭建好仪器,调节各器件使观察屏上出现干涉条纹,准备进行曝...