物 理 与 光 电 工 程 学 院 光 电 信 息 技 术 实 验 报 告 姓名:*** 学号:*********** 班级:光信息科学与技术专业 2011 级2 班 实验名称:全息照相实验 任课教师:*** 一、 实验目的 1.了解光学全息照相的基本原理及其主要特点
2.学习全息照相的拍摄方法和实验技术
3.了解全息照相再现物像的性质、观察方法
二、 实验仪器 序号 名称 数量 1 全息实验台 1 2 He-Ne 激光器 1 3 分束镜 1 4 反射镜 2 5 扩束镜 2 6 载物台 1 7 底片夹 1 8 被摄物体 1 9 全息干板 1 10 显影及定影器材 1 三、 实验装置示意图 8光开关激光器6全反镜2全反镜1分束器7扩束镜3扩束镜5底片4被摄物 图 1 全息照相光路 四、 实验原理 全息照相是一种二步成像的照相技术
第一步采用相干光照明,利用干涉原理,把物体在感光材料(全息干版)处的光波波前纪录下来,称为全息图
第二步利用衍射原理,按一定条件用光照射全息图,原先被纪录的物体光波的波前,就会重新激活出来在全息图后继续传播,就像原物仍在原位发出的一样
需要注意的是我们看到的“物”并不是实际物体,而是与原物完全相同的一个三维像
1.全息照相的纪录——光的干涉 由光的波动理论知道,光波是电磁波
一列单色波可表示为: 2cos(t)rxA (1) 式中,A 为振幅,ω 为圆频率,λ 为波长,φ 为波源的初相位
一个实际物体发射或反射的光波比较复杂,但是一般可以看成是由许多不同频率的单色光波的叠加: 12cos(t)niiiiirxA (2) 因此,任何一定频率的光波都包含着振幅(A)和位相(ωt+φ-2πr/λ)两大信息
全息照相的一种实验装置的光路如图(1)所示
激光器射出的激光束通过分光板分成两束,一束经透镜扩束后照射到被摄