光電技術(shù)教學(xué)課件

1、,息,全,技,術(shù),Holographic Technique,5,全息投影,2014年5月的“公告牌音樂(lè)獎(jiǎng)”用全息技術(shù) 還原Michael Jackson,2010年3月的初音未來(lái)全息投影演唱會(huì),全息投影,以色列開(kāi)發(fā)出了一種夢(mèng)幻般的醫(yī)用3D全息投影。 醫(yī)生可以用3D全息投影進(jìn)行模擬操刀練習(xí)，為 手術(shù)治療和遠(yuǎn)程醫(yī)療打造了一個(gè)新平臺(tái)。,5,全息投影技術(shù)也稱虛擬成像技術(shù)，是利用干涉和衍射 原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像的技術(shù)。全息 投影技術(shù)不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像，還可以使 幻像與表演者產(chǎn)生互動(dòng)，一起完成表演，產(chǎn)生令人 震撼的演出效果。現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到產(chǎn)品展覽、 汽車服裝發(fā)布會(huì)、舞臺(tái)節(jié)目、互

2、動(dòng)、酒吧娛樂(lè)、場(chǎng) 所互動(dòng)投影。,TITLE,TITLE,全息技術(shù)是利用干涉原理，將物體發(fā)射的光以干涉 條紋的形式記錄下來(lái)，使物體的全部信息都儲(chǔ)存在 記錄介質(zhì)中，故所記錄的干涉條紋被稱為全息圖。 當(dāng)用光波照射全息圖時(shí)，由于衍射原理就能重現(xiàn)出 原始的光波信號(hào)。從而形成原物體逼真的三維圖像。,2,3,4,全息技術(shù)的原理,利用干涉原理記錄物體光波信息，即為拍攝過(guò)程：被攝物全息體在激光輻照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作為參考光束射到全息底片上，和物光束疊加產(chǎn)生干涉，把物體光波上各點(diǎn)的位相和振幅轉(zhuǎn)換成在空間上變化的強(qiáng)度，從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來(lái)。通過(guò) CCD 等器件

3、接收參考光和物光束得干涉條紋場(chǎng)，由圖像采集卡將其傳入電腦記錄數(shù)字全息圖；然后利用菲涅耳衍射原理在電腦中模擬光學(xué)衍射過(guò)程，實(shí)現(xiàn)全息圖的數(shù)字再現(xiàn)；最后利用數(shù)字圖像基本原理再現(xiàn)的全息圖進(jìn)行進(jìn)一步處理，去除數(shù)字干擾，得到清晰的全息圖像。,TITLE,TITLE,TITLE,TITLE,2,3,4,全息技術(shù)的原理,利用衍射原理再現(xiàn)物體光波信息，這是成象過(guò)程：全息圖猶如一個(gè)復(fù)雜的光柵，在相干激光照射下，一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個(gè)象，即原始象（又稱初始象）和共軛象。再現(xiàn)的圖像立體感強(qiáng)，具有真實(shí)的視覺(jué)效應(yīng)。全息圖的每一部分都記錄了物體上各點(diǎn)的光信息，故原則上它的每一部分都能再現(xiàn)原物的整

4、個(gè)圖像，通過(guò)多次曝光還可以在同一張底片上記錄多個(gè)不同的圖像，而且能互不干擾地分別顯示出來(lái)。,TITLE,2,3,4,全息技術(shù)的特點(diǎn),1三維立體性：再現(xiàn)圖像是三維立體的，具有觀看真實(shí)物體的立 體感，這一性質(zhì)與現(xiàn)有的偏振鏡看電影有本質(zhì)上 的區(qū)別。,2 可分割性：全息照片的碎片仍能反應(yīng)整個(gè)物體的圖像,3信息容量大：體全息存儲(chǔ)的理論存儲(chǔ)容量遠(yuǎn)大于光盤和磁 盤的存儲(chǔ)容量,歷史發(fā)展,1947年英國(guó)科學(xué)家Dennis Gabor在研究電子顯微鏡過(guò)程中提出了全息攝影術(shù)的概念。 1962年美國(guó)人雷斯和阿帕特尼克斯應(yīng)用通信行業(yè)中的“側(cè)視雷達(dá)”，有效克服了全息投影成像質(zhì)量差的問(wèn)題。 1969年本頓發(fā)明了彩虹全息術(shù)，能在白熾燈下觀察到明亮的立體成像，從而降低了全息投影對(duì)光源的要求。 1960s古德曼和勞倫斯等人提出了數(shù)字全息技術(shù) 1990s高分辨率的CCD出現(xiàn)真正將全體投影帶入數(shù)字化時(shí)代 2001年德國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室首創(chuàng)研發(fā)了全息膜技術(shù)，使三維圖像再現(xiàn)成為可能 ,TITLE,2,3,4,全息技術(shù)的應(yīng)用及前景,1 商業(yè)、藝術(shù)領(lǐng)域,2,3,4,全息技術(shù)的應(yīng)用,2 防偽領(lǐng)域,全息磁性開(kāi)窗安全線,