漫反射物体三维的全息摄影[精选].pptVIP

实验八 漫反射物体三维的全息摄影 一、实验目的 1、掌握全息摄影的基本原理； 2、掌握全息摄影的基本技术； 3、学习暗室技术，提高动手能力。 二、实验原理 1、光波信息 在任何物体表面上所发出的光波，可以看成是由其表面上各物点所反射出元光波的总和，其中，振幅和位相为此光波的两个主要特征，又称为信息。 全息摄影与普通摄影的根本区别： （1）在普通摄影技术中记录的物象，只反映被摄表面上各点光波振幅信息的分布，而不反映其位相信息；全息摄影记录物光波的全部信息。 （2）普通摄影记录的是光波通过透镜所成的像，而全息摄影是以干涉条纹的形式直接记录物光波的本身。 2、全息摄影的记录原理 （1）光路图 （2）相干条件：频率相同、振动方向相同、相位差恒定。 A、用分束镜把激光分成两束可满足频率相同。 B、用相同介质的反射镜对两束光进行反射，可满足振动方向相同。 C、光学镜头的底座装有磁铁，可吸附在全息台上，满足相位差恒定。 （3）拍摄条件： A、激光束的直径约1mm左右，而被拍摄物体的尺寸通常比它大几个数量级，不能均匀照亮物体，需要用扩束镜把光束扩展。 B、被拍摄物体表面进行的是漫反射，应用光强大的一束照射被拍摄物体。 C、物光要均匀照亮物体，调节物体方位使漫反射光的最强部分均匀落在干板上；参考光均匀覆盖干板；物光和参考光在干板上重合。 D、物光和参考光的夹角可选择在40°左右，便于观察虚象。 E、物光和参考光的光程应尽量相等。 F、物光和参考光应等高。 G、物光与参考光两者的光强比一般选择1∶4。 H、拍摄时，干板的药膜面应面向被拍摄物体。 I、拍摄和冲洗底片都在暗室中进行。拍摄时应保持肃静，勿走动。 3、全息图象的观察方法 把拍摄好的三维全息图放回到拍摄光路中原处，挡住物光，取下拍摄物用参考光照射底片，透过底片就可以看到一个和原物一样的虚象。 四、实验仪器 He－Ne激光器、全息实验台、 光学镜头 组、载物台、全息干板及干板架 五、实验内容 1、点燃激光器，按光路图排列光路，并满足拍摄条件。 2、放干板，在老师统一指挥下拍摄，曝光时间一般为４０秒左右。 4、显影时，如曝光量合适，显影液温度在20℃左右，则显影时间一般在２－3分钟左右，具体时间要根据显影液浓度来定。显影后放入清水中漂洗，再放入定影液中，定影时间不少于3分钟，然后水洗、晾干，即得一全息照片。 5、取下被拍摄物体，将干板放入原光路中观察虚象，记录现象。 * * 激光器 反射镜 反射镜 分束镜 扩束镜 扩束镜 拍摄物 干板 反射镜 激光器 分束镜 扩束镜 虚象 干板 观察方向