1948年,丹尼斯。盖伯通过一种方法成功制作出世界第一张全息图。这种方法可以记录光波的振幅还有相位,也就是全息术。盖伯为了提升电子显微分辨率,提出了自己的想法,最后通过可见光完成了对该想法的验证。全息照相从1948年到50年代末期的光源一直都是汞灯,它的+1和-1级衍射波是连在一起的,这就是同轴全息图。这就是第一代全息图,。同轴全息图的出现,使全息术开始走向萌芽。但是同轴全息图还拥有几个不足的地方,第一就是无法分离原始像和共轭项,第二个就是光源的相干性不是很好。所以在这十年里全息术发展的并不迅速。 78172

1960年作为高相干度光源的激光的发现,为全息术发展奠定了基础。为了能够解决上代全息技术遗留下来的缺陷,美国科学家利思和乌帕特尼克斯在1962年提出了离轴全息术。离轴的参考光和物光经过了干涉制作出了离轴全息术的全息图。并通过离轴的参考光照射全息图中,使其产生一个可以复制原始物光的衍射分量和其他两个彼此分离的衍射分量。这样就解决了前代遗留下来的缺陷,通过离轴全息术产生了第二代全息图。 

科学家们开始着手用白光再现,激光记录,通过一定的手段给予全息图鲜艳的色调。这就是第三代全息图。第三代全息术在像全息、反射全息、彩虹全息、模压全息等范围内得到了快速的发展。 

    通过保持每个器件、光源、记录介质的相对位置不变才能保持激光的高相干性,这就是全息技术的不便之处。因此,科学家们又来继续探讨能否使用白光记录。白光记录和白光再现的全息图就是第四代全息图,它将让全息术最终能够运用到更加广泛的地方。论文网

2 全息术的基本原理和特点

能在感光胶片上同时记录物体光的振幅和相位而成像,这就是全息术。全息照相过程有两部分组成:第一部分称为全息记录;第二部分称为全息再现。通过使物光波和参考光波相干叠加出现干涉条纹的过程叫做波前记录。

被全息图上干涉条纹的反衬度所记录的振幅分布体现出物体的明暗。而被全息图上干涉条纹的几何特征所记录的相位分布则体现了纵深位置。全息照相通过参考光波把它转换成干涉条纹的强度分布才可以记录相位分布。波前的相位分布能够被记录的两个条件就是必须要有参考光波或者和物光波相干。 

波前再现是记录在衍射原理的基础上的,为了能够形成光波场,必须通过全息图进行衍射。全息图的衍射波有三种是主要的,它们分别是+1、-1、0级衍射波。它们在空间中互不侵扰,互相分离,便于观察。 

通过全息术记录的全息图都有以下几个特征: 

(1)三维性---由于全息图记载了物光的相位信息,图像视差特性非常明显,能够看到非常立体的三维图像。

(2)不可撕毁性---将全息图上记录的物光和参考光的干涉条纹进行分割,被分割的每一部分都能重现被摄物的样子,只是分辨率不一样。 

(3)信息容量大---同样的全息感光板就算进行多次曝光记录,也不会影响各个图象的再现,能够记录多次。 

    (4)全息图再现像能够放大或者缩小---波长的不同和衍射角有联系,所以不同的波长激光照射全息图的再现像也就不同。

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