第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件

第三講激光全息攝影的發(fā)明

Theinventionoflaserholography什么叫全息“全息”一詞源于希臘詞hobos和grammar，在英文中用Holography表示，“Holo”即“完全”的意思，我國譯為“全息”，意思是“全部信息”。

第三講激光全息攝影的發(fā)明

Theinventiono1一、引言一、引言2全息技術(shù)參與美國大選

在2008年美國總統(tǒng)大選的新聞報(bào)道現(xiàn)場，美國有線電視新聞網(wǎng)(CNN，其總部在美國的佐治亞洲)運(yùn)用全息投影技術(shù)，將身處異地的CNN女主持Jessica

Yellin的“全息影像”出現(xiàn)在直播間里，與著名主持人Wolf

Blitzer面對(duì)面交談，而實(shí)際上她本人遠(yuǎn)在芝加哥，令人稱奇。全息技術(shù)參與美國大選

在2008年美國總統(tǒng)大選的新聞報(bào)道現(xiàn)3在這一技術(shù)中，總共動(dòng)用了35部高清攝像機(jī)，像好萊塢大片一樣從各不同角度對(duì)主持人進(jìn)行拍攝，圖像素材進(jìn)而被輸送到20臺(tái)電腦中進(jìn)行處理合成，形成的影像通過37英寸等離子電視預(yù)覽后即傳輸?shù)窖莶ガF(xiàn)場，由高清投影機(jī)實(shí)現(xiàn)人像再現(xiàn)過程。在這一技術(shù)中，總共動(dòng)用了35部高清攝像機(jī)，像好萊塢大片一樣從4第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件5廣州海心沙的全息影像廣州海心沙的全息影像6“八角樓燈光”復(fù)原了等大的八角樓，用真人比例的全息成像動(dòng)態(tài)演示毛澤東、賀子珍在八角樓生活工作的情景。窗口上方設(shè)置游走字幕屏，人物對(duì)話會(huì)一一出現(xiàn)在上面。全息投影中的人物景像栩栩如生。井岡山革命博物館用全息技術(shù)展覽展示“八角樓燈光”復(fù)原了等大的八角樓，用真7第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件8英女王的全息照片

英女王的全息照片92010年6月5日，Google為了紀(jì)念全息攝影術(shù)的發(fā)明者丹尼斯·伽博誕生110周年制作了新的LOGO--全息水晶棺。

2010年6月5日，Google為了紀(jì)念全息攝影術(shù)的發(fā)明者丹10第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件11二、全息攝影術(shù)的發(fā)展史二、全息攝影術(shù)的發(fā)展史12

1948年（在世界上第一張黑白照片出現(xiàn)的111年后），英國科學(xué)家丹尼斯—伽伯為了提高電子顯微鏡的分辨本領(lǐng)提出了一種新的成象原理,即通過物光與參考光的干涉，記錄物光波前上各點(diǎn)的全部信息的記錄方法,并隨著激光的出現(xiàn)，發(fā)展成科學(xué)技術(shù)的一個(gè)新領(lǐng)域。蓋伯于1971年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。1948年（在世界上第一張黑白照片出現(xiàn)的111年后）13ThomasYoung-Grandfatherofholography

ThomasYoung-Grandfatherof14DennisGabor-FatherofHolography

DennisGabor-FatherofHolog15丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年～1979年）英國匈牙利裔物理學(xué)家，1971年諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者，全息攝影技術(shù)的發(fā)明者丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年～197916ArticleNature

161,777-778(15May1948)|doi:10.1038/161777a0;ANewMicroscopicPrincipleD.GABOR1948年D.GABOR在Nature雜志上發(fā)表的文章:Article1948年D.GABOR在Nature雜志17Gabor的原始成果

ByDr.D.GaborGabor的原始成果ByDr.D.Gabor18丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年6月5日—1979年2月9日），匈牙利裔著名物理學(xué)家、電氣工程師和發(fā)明家。因?yàn)榘l(fā)明和發(fā)展了全息攝影術(shù)而獲得1971年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。這是除100多項(xiàng)發(fā)明專利權(quán)之外，加博爾所獲得的最高榮譽(yù)。丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年6月5日—19

60年代激光的問世，為全息術(shù)提供了理想的相干光源。1962年在美國密歇根大學(xué)環(huán)境研究院從事雷達(dá)工作的利思和烏巴特尼克斯兩個(gè)人提出采用傾斜參考光束形成一個(gè)均勻的相干底襯即所謂離軸全息照相法,從而克服了共軸全息圖的本質(zhì)缺點(diǎn)。他們于1963年，首先做出了第一張成功的全息照相。

60年代激光的問世，為全息術(shù)提供了理想20第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件21第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件22第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件231964年,利斯(Leith)和烏帕特尼克斯(Upatnieks)制作了第一幅真實(shí)三維物體的透射激光再現(xiàn)全息圖,再現(xiàn)圖像十分清晰。1964年,利斯(Leith)和烏帕特尼克斯24Trainandbirds,10*13cm利斯(Leith)和烏帕特尼克斯(Upatnieks)制作Trainandbirds,251962年，前蘇聯(lián)科學(xué)家丹尼蘇克首次拍攝出了反射式全息圖。

1962年，前蘇聯(lián)科學(xué)家丹尼蘇克首次拍攝出了反射式全息圖。26丹尼蘇克丹尼蘇克27YuriDenisyuk-Pioneerofmodernholography

YuriDenisyuk-Pioneerofmod281969年Benton在全息圖的碎片能再現(xiàn)物體完整像的啟發(fā)下,提出了彩虹全息術(shù),首次利用二步法制成了彩虹全息圖1978年美籍華人陳選和楊振寰提出了一步彩虹全息1977年CrosS復(fù)合全息圖(即多重全息圖)制成第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件29StephenBentonStephenBenton30This1968whitelighttransmissionhologrambyStephenBenton

This1968whitelighttransmis31第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件321980年，美國科學(xué)家利用壓印全息技術(shù)，將全息表面結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到聚酯薄膜上，從而成功地印制出世界上第一張模壓全息圖片。1981年日本舉辦了首屆模壓全息圖展覽,目前國外許多公司都在作為商品組織大規(guī)模生產(chǎn)。1981年，日本首次在《計(jì)測與控制》雜志上采用了全息圖。

1980年，美國科學(xué)家利用壓印全息技術(shù)，將全息表面結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到331984年美國《國家地理》雜志也采用了帶有飛鷹立體圖像的全息圖作為封面,映像十分逼真,發(fā)行量創(chuàng)歷史最高記錄,高達(dá)1000萬冊,風(fēng)靡美國。1986年中國第一家激光全息產(chǎn)業(yè)青島倚美圖象公司（得到了北京郵電大學(xué)的支持）建立，主要產(chǎn)品是模壓全息圖.1992年，中國出刊的《應(yīng)用激光》雜志封面，也采用了真彩模壓全息圖。

早在1992年,英國就成立了“國際全息制造商協(xié)會(huì)”同時(shí)建立了全息圖注冊制度。1984年美國《國家地理》雜志也采用了帶有飛鷹立體圖像的全息34目前全息投影的表現(xiàn)形式主要有兩種：立體全息投影和單面全息投影。其中，360度全息投影可用于產(chǎn)品或珍貴物品的展示；180度全息投影可用于1：1動(dòng)態(tài)展示。目前全息投影的表現(xiàn)形式主要有兩種：35根特（YvesGENTET）是一名激光專家，居住在法國波爾多城郊的小鎮(zhèn)，在1994年發(fā)明了世界上第一臺(tái)便攜全息俏像攝像機(jī)。隨后幾年他與他的兄弟一起發(fā)明了名為“終極”的感光乳膠，獲國際全息圖制造者聯(lián)合會(huì)頒發(fā)的“本年度最佳全息攝影作品”和“最新全息攝影技術(shù)”獎(jiǎng)根特（YvesGENTET）是一名激光專家，居住在法國波爾36YvesGENTETandhisholographicselfportraitilluminatedbylaserlightYvesGENTETandhisholographi37Colorreproductionofthefinaldiffuseobjecthologramcomparedwiththerealobjectunderthesamereconstruction/illuminationsourceColorreproductionofthefina381995年7月1日起用新工藝制作的身份證,采用了透視全息圖像第二代身份證上的防偽標(biāo)識(shí)1995年7月1日起用新工藝制作的身份證,采用了透視全息圖像391999年美國ZEBRA

IMAGING公司推出了、真彩色數(shù)字化大面積大視場大景深光聚合物反射全息圖，推動(dòng)了三維顯示全息圖的進(jìn)一步發(fā)展和市場化。ZEBRA全息圖將全息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，形成新的數(shù)字化自動(dòng)化象素全息圖技術(shù)，1999年美國ZEBRA

IMAGING公司推出了、真彩色數(shù)40一張全息圖再現(xiàn)像視角超過1000，景深6英尺一張全息圖再現(xiàn)像41全息圖顏色鮮艷逼真不變，水平和垂直動(dòng)態(tài)視場分別可達(dá)100度，全息圖面積可以任意大，使全息三維顯示技術(shù)在空間顯示，廣告宣傳，文物，人像，標(biāo)本，模型，實(shí)物圖象，抽象圖象，工業(yè)數(shù)據(jù)，工業(yè)設(shè)計(jì)等等方面的三維逼真空間顯示前進(jìn)了一大步，顯示了全息圖應(yīng)用光輝燦爛的前景.全息圖顏色鮮艷逼真不變，水平和垂直動(dòng)態(tài)視場分別可達(dá)100度，422005年，諾基亞手機(jī)的原裝電池上附有一張防偽全息圖和一個(gè)可以在網(wǎng)上或短信查詢的20位隱形識(shí)別碼2005年，諾基亞手機(jī)的原裝電池上附有一張防偽全息圖和一個(gè)可43全息攝影發(fā)展的四個(gè)階段第一代全息圖：全息術(shù)的起萌階段，汞燈拍攝汞燈再現(xiàn)---丹尼斯。伽博第二代全息圖：激光拍攝激光再現(xiàn)---利思和烏巴特尼克斯第三代全息圖：激光拍攝白光再現(xiàn)---本頓，丹尼蘇克第四代全息圖：計(jì)算機(jī)制作全息圖，白光再現(xiàn)---數(shù)字全息圖，美國ZEBRA

IMAGING公司全息攝影發(fā)展的四個(gè)階段第一代全息圖：全息術(shù)的起萌階段，汞燈拍44思考題1、激光全息術(shù)是哪一年發(fā)明的？發(fā)明人是誰？他于哪一年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)？2、是誰在哪一年發(fā)明了反射全息術(shù)？3、彩虹全息術(shù)是哪位科學(xué)家在哪一年發(fā)明的？有何重要意義？

思考題1、激光全息術(shù)是哪一年發(fā)明的？發(fā)明人是誰？他于哪一年獲45第四講

激光全息攝影原理

The

PrincipleofLaserHolography

物體全部信息（振幅與位相）的記錄、再現(xiàn)第四講

激光全息攝影原理

ThePrincipleo46怎樣把鏡子里看到的像固定下來呢？怎樣把鏡子里看到的像固定下來呢？47全息照相—無透鏡兩步成像第一步干涉術(shù)—物光波前的全息記錄

第二步衍射術(shù)—物光波前再現(xiàn)顯示真三維圖像全息照相—無透鏡兩步成像第一步干涉術(shù)—物光波前的全息記48被攝物照相機(jī)照片普通照相只記錄物光的振幅信息，因此，所成的是物體的平面圖象。普通照相被攝物照相機(jī)照片普通照相只記錄物光的振普通照相49激光全息圖的記錄原理將同一個(gè)激光器發(fā)出的激光用分光器分為兩束，一束照射被攝物體，一束直接照射全息干板（參考光），由物體反射的光（物光）與參考光在空間相遇形成干涉條紋，全息干板將干涉條紋記錄下來，這些條紋里包含了來自物體的全部信息（強(qiáng)度信息和位相位相信息）。激光全息圖的記錄原理將同一個(gè)激光器發(fā)出的激光用分光器分50拍攝全息照片的原理圖分光鏡全反鏡He-Ne激光器全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板參考光物光拍攝全息照片的原理圖分光鏡全反鏡He-Ne激光器全反鏡擴(kuò)束鏡51激光全息圖的再現(xiàn)原理

將記錄有物體全部信息的全息干板進(jìn)行暗室處理后，再用一束激光束照射，激光經(jīng)過干板上干涉條紋的衍射，人眼通過干板可以看到一個(gè)與原物體形狀一樣的像（虛像），同時(shí)在以干板為對(duì)稱的地方還有一個(gè)與原物體完全相同的像（實(shí)像）激光全息圖的再現(xiàn)原理將記錄有物體全部信息的全息干板進(jìn)52擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)像虛象觀察者再現(xiàn)原理擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)像虛象觀察者再現(xiàn)原理53二、實(shí)驗(yàn)儀器He-Ne激光器全息臺(tái)曝光定時(shí)器全息干板暗室設(shè)備二、實(shí)驗(yàn)儀器He-Ne激光器54激光器激光器55全息臺(tái)全息臺(tái)56暗室處理設(shè)備暗室處理設(shè)備57被拍攝物體被拍攝物體58三、實(shí)驗(yàn)步驟1在全息臺(tái)上調(diào)整光路2測量光強(qiáng)比3拍攝全息圖4將干板進(jìn)行暗室處理并涼干5在激光下觀察再現(xiàn)像三、實(shí)驗(yàn)步驟1在全息臺(tái)上調(diào)整光路59四、全息圖的拍攝1、全息記錄（1）將個(gè)光學(xué)元件調(diào)至等高四、全息圖的拍攝1、全息記錄（1）將個(gè)光學(xué)元件調(diào)至等高60He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板（2）調(diào)整光路He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板61He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板參考光物光光程差=物光程－參考光程移動(dòng)全反鏡（3）使物光和參考光的光程大致相等He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板62（4）調(diào)節(jié)物體位置，使物光和參考光的夾角小于等于30度。θ移動(dòng)物體θ=30o（4）調(diào)節(jié)物體位置，使物光和參考光的夾角小于等于30度。θ移63（5）調(diào)節(jié)參考光與物光在全息干版上照度比為3:1~7:1。（5）調(diào)節(jié)參考光與物光在全息干版上照度比為3:1~7:1。642、曝光（1）遮光（2）在盒中取出全息干（注意不要曝光）（3）取下白屏換上全息干版，注意正面（有藥的一面）對(duì)著光。（4）安靜等待1到2分鐘，等到整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，打開激光開關(guān)進(jìn)行曝光，曝光時(shí)間為8到10秒。2、曝光（1）遮光（2）在盒中取出全息干（注意不要曝光）（3653、全息干版的沖洗在照相暗室中，可在暗綠燈下操作，整個(gè)過程不能用手觸摸全息干版的表面。3、全息干版的沖洗在照相暗室中，可在暗綠燈下66D19顯影液2到3分鐘清水半分鐘定影液4-5分鐘最后在清水中沖洗干凈，涼干后再將干版放回光路中觀察。D19顯影液2到3分鐘清水半分鐘定影液4-5分鐘最后在清67干板上記錄的是干涉條紋，而不是物體的像。因此，全息圖在普通光源下看到的外觀僅為干涉條紋。干板上記錄的是干涉條紋，而不是物體的像。68全息照片外觀全息照片外觀694物像的再現(xiàn)與觀察（1）再現(xiàn)虛象的觀察擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)像虛象觀察者再現(xiàn)光路圖再現(xiàn)虛象4物像的再現(xiàn)與觀察（1）再現(xiàn)虛象的觀察擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)70細(xì)激光束全息干板觀察屏實(shí)象（3）用人眼觀察虛像，改變眼睛的位置做同樣觀察，可觀察到再現(xiàn)像的不同部位。（2）觀察的實(shí)象情況細(xì)激光束全息干板觀察屏實(shí)象（3）用人眼觀察虛像，改變眼睛的位71全息圖再現(xiàn)像全息圖再現(xiàn)像72六.全息照相的特點(diǎn)六.全息照相的特點(diǎn)73

1、全息照片再現(xiàn)像是真實(shí)物體的三維立體圖象，并且可同時(shí)再現(xiàn)一虛一實(shí)兩個(gè)相。1、全息照片再現(xiàn)像是真實(shí)物體的三維立體圖象，并且742、全息照片具有可分割特性，如果全息照片打碎了，它的每一塊碎片都可以再現(xiàn)原物體的像，即可以一斑而知全豹。

如：一朵玫瑰的全息相片被割成兩半，用激光照射，會(huì)發(fā)現(xiàn)每一半都有整個(gè)玫瑰的影像，即使再分下去，每一小塊底片中都會(huì)包含著一個(gè)完整的原來玫瑰的影像。

2、全息照片具有可分割特性，如果全息照片打碎了，它753、全息照片再現(xiàn)物像的亮度、大小均可調(diào)。4、同一張全息感光板可進(jìn)行多次重復(fù)曝光記錄。3、全息照片再現(xiàn)物像的亮度、大小均可調(diào)。76五、注意事項(xiàng)

要注意安全，絕對(duì)不能用眼睛直視未擴(kuò)束的激光束防止視網(wǎng)膜損傷。不要用手觸摸實(shí)驗(yàn)儀器的光學(xué)元件的鏡面。在拍攝全息照片時(shí)，要保持室內(nèi)安靜，不要觸及防震平臺(tái)。曝光前穩(wěn)定一段時(shí)間。五、注意事項(xiàng)要注意安全，絕對(duì)不能用眼睛直視未擴(kuò)束的激77拿破侖半身銅像全息圖拿破侖半身銅像全息圖78從平面照片的正前方看是正面像激光全息攝影的神奇激光全息攝影的神奇79從左邊可看見左面的臉從左邊可看見左面的臉80從右邊可看見右面的臉從右邊可看見右面的臉81第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件82第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件83第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件84第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件85全息圖的神奇—一只青蛙的三個(gè)角度

全息圖的神奇—一只青蛙的三個(gè)角度86第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件87第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件88看得見全摸不到的香蕉看得見全摸不到的香蕉89懸浮于空中的草莓全息像懸浮于空中的草莓全息像90懸浮于空中的汽車全息圖像懸浮于空中的汽車全息圖像91思考題1、全息照相的原理是什么？用什么方式看全息圖的再現(xiàn)像？2、激光全息圖有哪些主要特點(diǎn)？3、全息照相與普通照相有什么不同？

思考題1、全息照相的原理是什么？用什么方式看全息圖的再現(xiàn)像？92全息圖片全息圖片93全息圖—美人魚全息圖—美人魚94小雞破殼而出全息圖小雞破殼而出全息圖95玻璃杯全息圖玻璃杯全息圖96狗狗971988年10月18日奧地利發(fā)行了世界上第一張全息圖郵票。長方形的全息圖鑲在藍(lán)色的背景圖中。郵票面值為8先令。全息圖中有一個(gè)奧地利出口產(chǎn)品商標(biāo)的平面圖形和正方體的立體圖象，文字是“奧地利”和“奧地利制造”。

世界上第一張全息郵票1988年10月18日奧地利發(fā)行了世界上第一張全息圖郵票。長98第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件99多路合成角度全息用于藝術(shù)品展示

多路合成角度全息用于藝術(shù)品展示100全息圣母子像全息圣母子像101天使與和尚天使與和尚102埃及法老--全息攝影欣賞

埃及法老--全息攝影欣賞103國外全息圖欣賞

國外全息圖欣賞104激光全息圖－－黃鶴樓

激光全息圖－－黃鶴樓105激光顯示全息圖是一種高科技工藝品,它將激光三維造型藝術(shù)與現(xiàn)代藝術(shù)造型有機(jī)結(jié)合,在平面感光材料上,記錄物體光的強(qiáng)度與相位(各部分的相對(duì)位置)展示三維立體圖像,色彩絢麗,立體感強(qiáng),具有強(qiáng)列的藝術(shù)魅力,是現(xiàn)代藝術(shù)與高科技的結(jié)晶.激光全息圖展示－－龍

激光顯示全息圖是一種高科技工藝品,它將激光三維造型藝術(shù)與現(xiàn)代106第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件107激光全息圖－－牛

激光全息圖－－牛108激光全息圖－－狗

激光全息圖－－狗109激光全息圖－五羊

激光全息圖－五羊110激光全息圖－花前月下

激光全息圖－花前月下111國外經(jīng)典全息圖

龍蝦的全息圖

國外經(jīng)典全息圖龍蝦的全息圖112海星的全息圖海星的全息圖113海綿的全息圖

海綿的全息圖114章魚的全息圖章魚的全息圖115螃蟹的全息圖

螃蟹的全息圖116全息攝影--古希臘人頭雕像

全息攝影--古希臘人頭雕像117天馬天馬118全息畫--顯微鏡

全息畫--顯微鏡119全息小丑

全息小丑120第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件121第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件122第三講激光全息攝影的發(fā)明

Theinventionoflaserholography什么叫全息“全息”一詞源于希臘詞hobos和grammar，在英文中用Holography表示，“Holo”即“完全”的意思，我國譯為“全息”，意思是“全部信息”。

第三講激光全息攝影的發(fā)明

Theinventiono123一、引言一、引言124全息技術(shù)參與美國大選

在2008年美國總統(tǒng)大選的新聞報(bào)道現(xiàn)場，美國有線電視新聞網(wǎng)(CNN，其總部在美國的佐治亞洲)運(yùn)用全息投影技術(shù)，將身處異地的CNN女主持Jessica

Yellin的“全息影像”出現(xiàn)在直播間里，與著名主持人Wolf

Blitzer面對(duì)面交談，而實(shí)際上她本人遠(yuǎn)在芝加哥，令人稱奇。全息技術(shù)參與美國大選

在2008年美國總統(tǒng)大選的新聞報(bào)道現(xiàn)125在這一技術(shù)中，總共動(dòng)用了35部高清攝像機(jī)，像好萊塢大片一樣從各不同角度對(duì)主持人進(jìn)行拍攝，圖像素材進(jìn)而被輸送到20臺(tái)電腦中進(jìn)行處理合成，形成的影像通過37英寸等離子電視預(yù)覽后即傳輸?shù)窖莶ガF(xiàn)場，由高清投影機(jī)實(shí)現(xiàn)人像再現(xiàn)過程。在這一技術(shù)中，總共動(dòng)用了35部高清攝像機(jī)，像好萊塢大片一樣從126第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件127廣州海心沙的全息影像廣州海心沙的全息影像128“八角樓燈光”復(fù)原了等大的八角樓，用真人比例的全息成像動(dòng)態(tài)演示毛澤東、賀子珍在八角樓生活工作的情景。窗口上方設(shè)置游走字幕屏，人物對(duì)話會(huì)一一出現(xiàn)在上面。全息投影中的人物景像栩栩如生。井岡山革命博物館用全息技術(shù)展覽展示“八角樓燈光”復(fù)原了等大的八角樓，用真129第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件130英女王的全息照片

英女王的全息照片1312010年6月5日，Google為了紀(jì)念全息攝影術(shù)的發(fā)明者丹尼斯·伽博誕生110周年制作了新的LOGO--全息水晶棺。

2010年6月5日，Google為了紀(jì)念全息攝影術(shù)的發(fā)明者丹132第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件133二、全息攝影術(shù)的發(fā)展史二、全息攝影術(shù)的發(fā)展史134

1948年（在世界上第一張黑白照片出現(xiàn)的111年后），英國科學(xué)家丹尼斯—伽伯為了提高電子顯微鏡的分辨本領(lǐng)提出了一種新的成象原理,即通過物光與參考光的干涉，記錄物光波前上各點(diǎn)的全部信息的記錄方法,并隨著激光的出現(xiàn)，發(fā)展成科學(xué)技術(shù)的一個(gè)新領(lǐng)域。蓋伯于1971年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。1948年（在世界上第一張黑白照片出現(xiàn)的111年后）135ThomasYoung-Grandfatherofholography

ThomasYoung-Grandfatherof136DennisGabor-FatherofHolography

DennisGabor-FatherofHolog137丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年～1979年）英國匈牙利裔物理學(xué)家，1971年諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者，全息攝影技術(shù)的發(fā)明者丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年～1979138ArticleNature

161,777-778(15May1948)|doi:10.1038/161777a0;ANewMicroscopicPrincipleD.GABOR1948年D.GABOR在Nature雜志上發(fā)表的文章:Article1948年D.GABOR在Nature雜志139Gabor的原始成果

ByDr.D.GaborGabor的原始成果ByDr.D.Gabor140丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年6月5日—1979年2月9日），匈牙利裔著名物理學(xué)家、電氣工程師和發(fā)明家。因?yàn)榘l(fā)明和發(fā)展了全息攝影術(shù)而獲得1971年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。這是除100多項(xiàng)發(fā)明專利權(quán)之外，加博爾所獲得的最高榮譽(yù)。丹尼斯·伽博（DennisGabor，1900年6月5日—141

60年代激光的問世，為全息術(shù)提供了理想的相干光源。1962年在美國密歇根大學(xué)環(huán)境研究院從事雷達(dá)工作的利思和烏巴特尼克斯兩個(gè)人提出采用傾斜參考光束形成一個(gè)均勻的相干底襯即所謂離軸全息照相法,從而克服了共軸全息圖的本質(zhì)缺點(diǎn)。他們于1963年，首先做出了第一張成功的全息照相。

60年代激光的問世，為全息術(shù)提供了理想142第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件143第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件144第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件1451964年,利斯(Leith)和烏帕特尼克斯(Upatnieks)制作了第一幅真實(shí)三維物體的透射激光再現(xiàn)全息圖,再現(xiàn)圖像十分清晰。1964年,利斯(Leith)和烏帕特尼克斯146Trainandbirds,10*13cm利斯(Leith)和烏帕特尼克斯(Upatnieks)制作Trainandbirds,1471962年，前蘇聯(lián)科學(xué)家丹尼蘇克首次拍攝出了反射式全息圖。

1962年，前蘇聯(lián)科學(xué)家丹尼蘇克首次拍攝出了反射式全息圖。148丹尼蘇克丹尼蘇克149YuriDenisyuk-Pioneerofmodernholography

YuriDenisyuk-Pioneerofmod1501969年Benton在全息圖的碎片能再現(xiàn)物體完整像的啟發(fā)下,提出了彩虹全息術(shù),首次利用二步法制成了彩虹全息圖1978年美籍華人陳選和楊振寰提出了一步彩虹全息1977年CrosS復(fù)合全息圖(即多重全息圖)制成第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件151StephenBentonStephenBenton152This1968whitelighttransmissionhologrambyStephenBenton

This1968whitelighttransmis153第三、四講-激光全息攝影的發(fā)明及原理課件1541980年，美國科學(xué)家利用壓印全息技術(shù)，將全息表面結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到聚酯薄膜上，從而成功地印制出世界上第一張模壓全息圖片。1981年日本舉辦了首屆模壓全息圖展覽,目前國外許多公司都在作為商品組織大規(guī)模生產(chǎn)。1981年，日本首次在《計(jì)測與控制》雜志上采用了全息圖。

1980年，美國科學(xué)家利用壓印全息技術(shù)，將全息表面結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到1551984年美國《國家地理》雜志也采用了帶有飛鷹立體圖像的全息圖作為封面,映像十分逼真,發(fā)行量創(chuàng)歷史最高記錄,高達(dá)1000萬冊,風(fēng)靡美國。1986年中國第一家激光全息產(chǎn)業(yè)青島倚美圖象公司（得到了北京郵電大學(xué)的支持）建立，主要產(chǎn)品是模壓全息圖.1992年，中國出刊的《應(yīng)用激光》雜志封面，也采用了真彩模壓全息圖。

早在1992年,英國就成立了“國際全息制造商協(xié)會(huì)”同時(shí)建立了全息圖注冊制度。1984年美國《國家地理》雜志也采用了帶有飛鷹立體圖像的全息156目前全息投影的表現(xiàn)形式主要有兩種：立體全息投影和單面全息投影。其中，360度全息投影可用于產(chǎn)品或珍貴物品的展示；180度全息投影可用于1：1動(dòng)態(tài)展示。目前全息投影的表現(xiàn)形式主要有兩種：157根特（YvesGENTET）是一名激光專家，居住在法國波爾多城郊的小鎮(zhèn)，在1994年發(fā)明了世界上第一臺(tái)便攜全息俏像攝像機(jī)。隨后幾年他與他的兄弟一起發(fā)明了名為“終極”的感光乳膠，獲國際全息圖制造者聯(lián)合會(huì)頒發(fā)的“本年度最佳全息攝影作品”和“最新全息攝影技術(shù)”獎(jiǎng)根特（YvesGENTET）是一名激光專家，居住在法國波爾158YvesGENTETandhisholographicselfportraitilluminatedbylaserlightYvesGENTETandhisholographi159Colorreproductionofthefinaldiffuseobjecthologramcomparedwiththerealobjectunderthesamereconstruction/illuminationsourceColorreproductionofthefina1601995年7月1日起用新工藝制作的身份證,采用了透視全息圖像第二代身份證上的防偽標(biāo)識(shí)1995年7月1日起用新工藝制作的身份證,采用了透視全息圖像1611999年美國ZEBRA

IMAGING公司推出了、真彩色數(shù)字化大面積大視場大景深光聚合物反射全息圖，推動(dòng)了三維顯示全息圖的進(jìn)一步發(fā)展和市場化。ZEBRA全息圖將全息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，形成新的數(shù)字化自動(dòng)化象素全息圖技術(shù)，1999年美國ZEBRA

IMAGING公司推出了、真彩色數(shù)162一張全息圖再現(xiàn)像視角超過1000，景深6英尺一張全息圖再現(xiàn)像163全息圖顏色鮮艷逼真不變，水平和垂直動(dòng)態(tài)視場分別可達(dá)100度，全息圖面積可以任意大，使全息三維顯示技術(shù)在空間顯示，廣告宣傳，文物，人像，標(biāo)本，模型，實(shí)物圖象，抽象圖象，工業(yè)數(shù)據(jù)，工業(yè)設(shè)計(jì)等等方面的三維逼真空間顯示前進(jìn)了一大步，顯示了全息圖應(yīng)用光輝燦爛的前景.全息圖顏色鮮艷逼真不變，水平和垂直動(dòng)態(tài)視場分別可達(dá)100度，1642005年，諾基亞手機(jī)的原裝電池上附有一張防偽全息圖和一個(gè)可以在網(wǎng)上或短信查詢的20位隱形識(shí)別碼2005年，諾基亞手機(jī)的原裝電池上附有一張防偽全息圖和一個(gè)可165全息攝影發(fā)展的四個(gè)階段第一代全息圖：全息術(shù)的起萌階段，汞燈拍攝汞燈再現(xiàn)---丹尼斯。伽博第二代全息圖：激光拍攝激光再現(xiàn)---利思和烏巴特尼克斯第三代全息圖：激光拍攝白光再現(xiàn)---本頓，丹尼蘇克第四代全息圖：計(jì)算機(jī)制作全息圖，白光再現(xiàn)---數(shù)字全息圖，美國ZEBRA

IMAGING公司全息攝影發(fā)展的四個(gè)階段第一代全息圖：全息術(shù)的起萌階段，汞燈拍166思考題1、激光全息術(shù)是哪一年發(fā)明的？發(fā)明人是誰？他于哪一年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)？2、是誰在哪一年發(fā)明了反射全息術(shù)？3、彩虹全息術(shù)是哪位科學(xué)家在哪一年發(fā)明的？有何重要意義？

思考題1、激光全息術(shù)是哪一年發(fā)明的？發(fā)明人是誰？他于哪一年獲167第四講

激光全息攝影原理

The

PrincipleofLaserHolography

物體全部信息（振幅與位相）的記錄、再現(xiàn)第四講

激光全息攝影原理

ThePrincipleo168怎樣把鏡子里看到的像固定下來呢？怎樣把鏡子里看到的像固定下來呢？169全息照相—無透鏡兩步成像第一步干涉術(shù)—物光波前的全息記錄

第二步衍射術(shù)—物光波前再現(xiàn)顯示真三維圖像全息照相—無透鏡兩步成像第一步干涉術(shù)—物光波前的全息記170被攝物照相機(jī)照片普通照相只記錄物光的振幅信息，因此，所成的是物體的平面圖象。普通照相被攝物照相機(jī)照片普通照相只記錄物光的振普通照相171激光全息圖的記錄原理將同一個(gè)激光器發(fā)出的激光用分光器分為兩束，一束照射被攝物體，一束直接照射全息干板（參考光），由物體反射的光（物光）與參考光在空間相遇形成干涉條紋，全息干板將干涉條紋記錄下來，這些條紋里包含了來自物體的全部信息（強(qiáng)度信息和位相位相信息）。激光全息圖的記錄原理將同一個(gè)激光器發(fā)出的激光用分光器分172拍攝全息照片的原理圖分光鏡全反鏡He-Ne激光器全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板參考光物光拍攝全息照片的原理圖分光鏡全反鏡He-Ne激光器全反鏡擴(kuò)束鏡173激光全息圖的再現(xiàn)原理

將記錄有物體全部信息的全息干板進(jìn)行暗室處理后，再用一束激光束照射，激光經(jīng)過干板上干涉條紋的衍射，人眼通過干板可以看到一個(gè)與原物體形狀一樣的像（虛像），同時(shí)在以干板為對(duì)稱的地方還有一個(gè)與原物體完全相同的像（實(shí)像）激光全息圖的再現(xiàn)原理將記錄有物體全部信息的全息干板進(jìn)174擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)像虛象觀察者再現(xiàn)原理擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)像虛象觀察者再現(xiàn)原理175二、實(shí)驗(yàn)儀器He-Ne激光器全息臺(tái)曝光定時(shí)器全息干板暗室設(shè)備二、實(shí)驗(yàn)儀器He-Ne激光器176激光器激光器177全息臺(tái)全息臺(tái)178暗室處理設(shè)備暗室處理設(shè)備179被拍攝物體被拍攝物體180三、實(shí)驗(yàn)步驟1在全息臺(tái)上調(diào)整光路2測量光強(qiáng)比3拍攝全息圖4將干板進(jìn)行暗室處理并涼干5在激光下觀察再現(xiàn)像三、實(shí)驗(yàn)步驟1在全息臺(tái)上調(diào)整光路181四、全息圖的拍攝1、全息記錄（1）將個(gè)光學(xué)元件調(diào)至等高四、全息圖的拍攝1、全息記錄（1）將個(gè)光學(xué)元件調(diào)至等高182He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板（2）調(diào)整光路He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板183He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板參考光物光光程差=物光程－參考光程移動(dòng)全反鏡（3）使物光和參考光的光程大致相等He-Ne激光器分光鏡全反鏡全反鏡擴(kuò)束鏡擴(kuò)束鏡物體全息干板184（4）調(diào)節(jié)物體位置，使物光和參考光的夾角小于等于30度。θ移動(dòng)物體θ=30o（4）調(diào)節(jié)物體位置，使物光和參考光的夾角小于等于30度。θ移185（5）調(diào)節(jié)參考光與物光在全息干版上照度比為3:1~7:1。（5）調(diào)節(jié)參考光與物光在全息干版上照度比為3:1~7:1。1862、曝光（1）遮光（2）在盒中取出全息干（注意不要曝光）（3）取下白屏換上全息干版，注意正面（有藥的一面）對(duì)著光。（4）安靜等待1到2分鐘，等到整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，打開激光開關(guān)進(jìn)行曝光，曝光時(shí)間為8到10秒。2、曝光（1）遮光（2）在盒中取出全息干（注意不要曝光）（31873、全息干版的沖洗在照相暗室中，可在暗綠燈下操作，整個(gè)過程不能用手觸摸全息干版的表面。3、全息干版的沖洗在照相暗室中，可在暗綠燈下188D19顯影液2到3分鐘清水半分鐘定影液4-5分鐘最后在清水中沖洗干凈，涼干后再將干版放回光路中觀察。D19顯影液2到3分鐘清水半分鐘定影液4-5分鐘最后在清189干板上記錄的是干涉條紋，而不是物體的像。因此，全息圖在普通光源下看到的外觀僅為干涉條紋。干板上記錄的是干涉條紋，而不是物體的像。190全息照片外觀全息照片外觀1914物像的再現(xiàn)與觀察（1）再現(xiàn)虛象的觀察擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)像虛象觀察者再現(xiàn)光路圖再現(xiàn)虛象4物像的再現(xiàn)與觀察（1）再現(xiàn)虛象的觀察擴(kuò)束鏡全息干板實(shí)192細(xì)激光束全息干板觀察屏實(shí)象（3）用人眼觀察虛像，改變眼睛的位置做同樣觀察，可觀察到再現(xiàn)像的不同部位。（2）觀察的實(shí)象情況細(xì)激光束全息干板觀察屏實(shí)象（3）用人眼觀察虛像，改變眼睛的位193全息圖再現(xiàn)像全息圖再現(xiàn)像194六.全息照相的特點(diǎn)六.全息照相的特點(diǎn)195

1、全息照片再現(xiàn)像是真實(shí)物體的三維立體圖象，并且可同時(shí)再現(xiàn)一虛一實(shí)兩個(gè)相。1、全息照片再現(xiàn)像是真實(shí)物體的三維立體圖象，并且1962、全息照片具有可分割特性，如果全息照片打碎了，它的每一塊碎片都可以再現(xiàn)原物體的像，即可以一斑而知全豹。

如：一朵玫瑰的全息相片被割成兩半，用激光照射，會(huì)發(fā)現(xiàn)每一半都有整個(gè)玫瑰的影像，即使再分下去，每一小塊底片中都會(huì)包含著一個(gè)完整的原來玫瑰的影像。

2、全息照片具有可分割特