全息照相與信息光學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告參考模板

0/71.了解全息照相的基本原理，熟悉反射式全息照相和透射式全息照相的基2.掌握在光學(xué)平臺(tái)上進(jìn)行光路調(diào)整的基本方法和技能。3.通過(guò)全息照片的拍攝和沖洗，了解有關(guān)照相的一些基本知識(shí)，拍攝合格反射式全息照相反射式全息照相也稱為白光重現(xiàn)全息照相，這種全息照相用相干光記錄全息圖，而用“白光”照明得到重現(xiàn)像。由于重現(xiàn)時(shí)眼睛接收的是白光在底片上的反射光，故稱為反射式全息照相。這方法的關(guān)鍵在于利用了布拉格條件來(lái)選2.透射式全息照相射光的成像。這里將重點(diǎn)討論以平行光作為參考光，對(duì)物光和參考光夾角較小的平面全息圖的記錄及再現(xiàn)過(guò)程。最后再簡(jiǎn)單介紹球面波作參考光的全息照相以及體積全息1)全息記錄2)物光波前的重現(xiàn)全息圖右側(cè)空間并無(wú)光源，因而光場(chǎng)就唯一地決定于z＝0處波前。因而0一項(xiàng)附加相位因子相當(dāng)于這束球面波傳播方向有一附加角度變化，很小時(shí)，這及定時(shí)曝光器，擴(kuò)束透鏡，反射鏡，光(1)一個(gè)很好的相干光源。全息原理是在1948年就已提出，但由于沒有合適(2)保證全息照相所用系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于全息底片上所記錄的干涉條紋很長(zhǎng)量級(jí)，在照相過(guò)程中極小的干擾都會(huì)引起干涉條紋的模則條紋就看不清。因此，所有的光學(xué)元件都用磁性材料或其他方法固定在一個(gè)全息臺(tái)上，這個(gè)臺(tái)又放在一個(gè)隔震系統(tǒng)上，以防止地面振動(dòng)的干擾。此外氣流通過(guò)光路，聲波干擾以及溫度變化都會(huì)引起空氣密度的變，所以曝光時(shí)應(yīng)避免大聲喧嘩、敲門、吹風(fēng)等。1.反射式2.折射式反射式(白光再現(xiàn))全息圖(3)將物體中心與激光通過(guò)擴(kuò)束鏡之后的光斑的圓心重合。(4)調(diào)節(jié)物體的前后距離，使擴(kuò)束后的光到達(dá)物體的光的光強(qiáng)約為550μW。(5)放入擴(kuò)束鏡，經(jīng)擴(kuò)束鏡擴(kuò)展后的參考光應(yīng)均勻照在整個(gè)底片上，被攝物(6)用光功率計(jì)測(cè)量感光板處參考光束和物光光束的強(qiáng)度，檢驗(yàn)發(fā)光強(qiáng)度是(7)根據(jù)光強(qiáng)計(jì)算確定曝光時(shí)間。調(diào)好定時(shí)曝光器?？梢韵染毩?xí)一下快門的(8)關(guān)上照明燈，將干板裝在底片夾上，使乳膠面對(duì)著光入射方向。按下按(9)關(guān)閉快門擋住激光，將底片從暗室中取出裝在底片架上，應(yīng)注意使乳膠震臺(tái)，并保持室內(nèi)安靜。(10)對(duì)曝光后的底片作化學(xué)處理。步驟：6)取出干版，迅速用吹風(fēng)機(jī)熱風(fēng)快速吹干直到全息圖重現(xiàn)象變?yōu)榻瘘S色透射式全息圖(11)按透射式全息光路調(diào)節(jié)電路使光路系統(tǒng)滿足下列要求：應(yīng)得到較均勻照明；4)在底片處物光和參考光的光強(qiáng)比約為1:2~1:6，具體要視情況而(12)用光功率計(jì)測(cè)量感光板處參考光束和物光光束的強(qiáng)度，檢驗(yàn)發(fā)光強(qiáng)度是定時(shí)曝光器?？梢韵染毩?xí)一下快門的(13)關(guān)上照明燈，將干板裝在底片夾上，使乳膠面對(duì)著光入射方向。按下按(14)關(guān)閉快門擋住激光，將底片從暗室中取出裝在底片架上，應(yīng)注意使乳膠曝光。曝光過(guò)程中絕對(duì)不準(zhǔn)觸及防(15)對(duì)曝光后的底片作化學(xué)處理。步驟：6)取出干版，迅速用吹風(fēng)機(jī)熱風(fēng)快速吹干。(16)將干板放回原光路，撤去物體，打開激光，透過(guò)干板觀察影像。1.反射式全息圖：1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：有指紋印。2)影響拍攝效果的因素：b間甚至沒有,復(fù)雜的衍射光柵無(wú)法形成,當(dāng)然現(xiàn)。若曝光時(shí)間太長(zhǎng),底板可能太黑,光線的透過(guò)率曝光時(shí)間越長(zhǎng),保持系統(tǒng)穩(wěn)定性越難,曝光時(shí)間內(nèi)突然的噪聲和振動(dòng)會(huì)使拍攝失敗。c)拍攝過(guò)程中的微小干擾(包括振動(dòng)、呼吸等)都會(huì)影響最終拍攝影而這些條紋非常細(xì),在曝光過(guò)程中,極小的振動(dòng)和位移都會(huì)引起干涉條紋的模糊不清,甚至使干涉條紋完全不能記錄下來(lái)。d)后期浸泡過(guò)程如果超時(shí)或時(shí)間不足，有可能導(dǎo)致其效果不佳。e)異丙醇溶液由于多次使用，質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)有一定量的下降，并且實(shí)驗(yàn)。2.折射式全息圖：響拍攝效果的因素：a)參考光和物光的光程差的影響。參考光和物光的光程差不能太大,否則兩者不能相干,無(wú)法在全b角不合適。θ角愈大,所記錄的干涉條紋就越細(xì),響,夾角大,可在較大范圍內(nèi)從不同小。c)參考光和物光的光強(qiáng)比不理想。全息照相是物光與參考光的雙光束干涉.對(duì)于一般雙光束干涉來(lái)說(shuō),如果兩束光的光強(qiáng)相同,干涉條紋可得到最大的對(duì)比度,這對(duì)一般線性接受元件是合適的。而對(duì)全息照相的記錄介質(zhì)來(lái)說(shuō),曝光量(T)和振幅(H)透過(guò)率的特性曲線是非線性的,在曲線兩端發(fā)生奇變，產(chǎn)生較高階的衍射光,使衍射效率降低。另一方面,當(dāng)物光比參考光強(qiáng),斑紋比較顯著,產(chǎn)生較大量的暈輪光圍繞零級(jí)衍射光,降低d)光功率計(jì)讀數(shù)一直變化，使曝光時(shí)間的確定不準(zhǔn)確。如果曝光時(shí)間太淺甚至沒有,復(fù)雜的衍射光柵無(wú)法形成,當(dāng)然像也就無(wú)法再現(xiàn)。若曝光時(shí)間太長(zhǎng),底板可能太黑,光線的透過(guò)率降低。另外,曝光時(shí)間越長(zhǎng),保持系統(tǒng)穩(wěn)定性越難,曝光時(shí)間內(nèi)突然的噪聲和振動(dòng)會(huì)使拍攝失敗。e)異丙醇溶液由于多次使用，質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)有一定量的下降，并且實(shí)驗(yàn)是將顯影液放在透明燒杯中使用，對(duì)顯影液損害較大。f)拍攝過(guò)程中的微小干擾(包括振動(dòng)、呼吸等)都會(huì)影響最終拍攝影g)擴(kuò)束鏡、平面鏡的鏡面可能沾有微小的灰塵、污漬，從而影響參考(1)用透鏡將激光擴(kuò)束后照明全息圖，盡可能使光照方向沿原參考光方向觀察虛像當(dāng)改變觀察角度時(shí)虛像有什么不同？為什么從全息圖能看到立體像而答：改變觀察角度的時(shí)候可以看到先前看不到的地方，全息圖看到的是三維立就把空間物體光波場(chǎng)的全部信息都貯存記錄了下來(lái)。利用全息照片對(duì)特定波長(zhǎng)(2)平移全息底片，使其向光源靠近或遠(yuǎn)離，觀察像的變化。(3)用一張有0=5mm小孔的黑紙貼近全息底片，人眼通過(guò)小孔觀察全息虛像，你看到的是再現(xiàn)像的全部還是局部？移動(dòng)小孔的位置，看到虛像有何不答：依然可以看到像的全,部只不過(guò)亮度沒先前的亮，分辨率沒有之前高。移動(dòng)小孔的位置,可以看到不同角度的像。(4)將底片繞鉛垂軸轉(zhuǎn)180o用會(huì)聚光(即參考光的共軛光或)未擴(kuò)束平行光照明底片，用毛玻璃找實(shí)像，記錄底片和實(shí)像相對(duì)于激光的位置。答：得到倒轉(zhuǎn)的實(shí)像，相對(duì)激光在原物的同一方向。 (5)將全息圖放在生物顯微鏡下觀察其干涉條紋。根據(jù)顯微鏡的放大倍數(shù)估算干涉條紋間距算干涉條紋間距，此條紋間距U和,U之間夾角有什么關(guān)系？r022?2這次實(shí)驗(yàn)沒有數(shù)據(jù)處理，而且反射式全息圖的光路調(diào)節(jié)較為簡(jiǎn)單。實(shí)驗(yàn)操作的難點(diǎn)在于如何調(diào)整好折射式全息圖的光路，使其滿足嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)要求(包。但折射式全息圖并沒有達(dá)到預(yù)定的效果，圖像很模糊。光路可能一開始就沒有