全息照相与普通照相各自的特点

合集下载

全息照相_精品文档

全息照相_精品文档

1.全息照相实验拍出的全息底片中, 黑白反差代表什么含义?干涉花样又代
表什么含义?
2.全息照相与普通的照相的区别?
全息照相有哪些特点及应用?
答案
1.黑白反差代表物体的振幅信息。

干涉花样代表物体的位相信息。

3.全息照相的特点:
(1)能贮存物体光波全部信息, 得到物体的立体像, 如果从不同角度去观察再现的全息图, 就可以看到物体不同的侧面。

(2)全息照相不怕擦伤、沾污、破碎, 剩下一小片全息片仍然保留着物体光波的全部信息,
这是因为拍摄漫反射全息片时, 不用透镜, 物体上每一点的光波信息都分布在整片底板上。

反过来说, 底片上每一小部分都完整地贮存着整个物体光波, 所以剩下的一小片碎片就可整个的再现立体像(当然, 亮度减弱、清晰度下降, 因为信息减少了)
(3)同一张底片上可贮存许多波面, 即可多次曝光, 照许多幅像。

这个可用两种方式进行:一种是照射光波方向不变, 在同一底片上重叠多次曝光, 再现时,
这多个波面同时再现出来, 形成反映物体位相或形状特点的干涉条纹, 这是构成全息干涉计量的理论基础。

另一种方式是改变照射光角度, 拍多幅像, 再现时, 可转动底片, 观察原来被拍摄的各物体。

全息照相原理及特点浅述_张锴

全息照相原理及特点浅述_张锴

604
2011 年 第 27 期
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
○外语论坛○
科技信息
New technology will shed some light on the mystery of 于我们理解埃及大金字塔之谜。 该短语的字面意义本为“阳光洒在…上”,那么怎样帮助学生实现 从字面意义向抽象意义的过渡呢? 教师可以引入两个概念隐喻 seeing is understanding(看到即理解),ignorant is dark(物 质 是 黑 暗),并 加 以 解 释:阳光或灯光照耀的地方使人容易看清楚,新的信息就像亮光一样 把事物清楚明白地显示出来,从而使人更容易了解先前知识的盲区。 2.3 隐喻与词汇的文化内涵教学 隐喻概念系统有其普遍性和相对性, 隐喻是人类认知世界的工 具,一方面人类的认知活动根植于日常的身体体验,而不同民族的身 体体验却是相同的,因此隐喻认知具有其普遍性和共同性,另一方面, 由于身体体验不能独立于特定的文化和社会之外,因此隐喻认知在不 同的文化中会存在差异。 在词汇教学中对词汇文化内涵的介绍,一方 面引导学生恰当利用母语正迁移, 深人理解中西方文化内涵类似的 词汇,另一方面还要通过文化内涵差异的对比使学生认识到中西方隐 喻思维的差异。 从认知的角度看,了解目标语的文化就是了解目标语 民族的思维方式,这样才能更好地学好一门语言。 例如英国是一个四面环海的岛国, 是以海洋商业文化为主, 因此 英语中有大量与海洋、捕鱼、船只有关的隐喻如:cast one’s bread upon the waters 真 心 行 善, keep one’s head above water 不 欠 债 ,white about the gills 受惊的样子, as close as an oyster 守 口 如 瓶, cast an anchor to windward 未雨绸缪。 而中国是一个多山的农业大国,所以汉语中有许 多与山,与农业有关的词语:开门见山,山穷水尽,汗牛充栋,对牛弹琴 等谚语。 再如中国位于东半球, 属季风性气候, 当东风登临大地时, 它带来的是春天的气息, 因此汉语中的东风常用来象征新的生机。 而 英国地处西半球, 属海洋性气候,西风预示着春天的来临。 因此雪莱 的《西风颂》Ode to the West Wind 是一首迎接春天的抒情诗。 由于各个民族的语言都有其悠久的历史,它负载了大量民族思维

普通照相和全息照相的比较

普通照相和全息照相的比较

1.普通照相和全息照相的比较
1)掌握普通照相与全息照相的原理及技术。

2)搭制、调节光学系统。

3)用自制的光学系统进行拍摄,冲洗照片。

4)总结普通照相和全息照相的特点与应用。

5)结果和讨论,并撰写课程设计论文。

2.自组各种干涉光学系统并测量光波波长
1)掌握光的干涉理论及产生相干光的方法。

2)利用光学平台上的光学元件,设计、自组至少三种干涉系统,并测量光的波长。

3)比较、讨论这几种干涉系统。

4)撰写课程设计论文。

3.自组各种透镜光学系统并测量其相关参数
1)掌握显微镜、放大镜、幻灯机的光学原理和光路特点。

2)选择光学平台上的相关元件,设计、自组这几种光学系统。

3)测量计算其放大率等参数。

4)撰写课程设计论文。

全息照相和普通照相的区别物理实验

全息照相和普通照相的区别物理实验

全息照相和普通照相的区别物理实验全息照相(Holography)和普通照相是两种不同的成像技术。

全息照相是由匈牙利物理学家Dennis Gabor于1947年发明的一种全息成像技术,它通过记录物体的干涉波面来生成具有三维效果的图像。

普通照相是利用光学原理通过透镜将被摄物体的光线聚焦在感光材料上进行记录的过程。

而全息照相则是使用分光技术将光线分为参考光和物体光,将这两束光交叉干涉,形成一个全息图。

具体来说,全息照相与普通照相的区别有以下几个方面:1. 信息量:普通照相只记录了物体的亮度和颜色信息,而全息照相则能够记录物体的全部光波信息,包括相位和振幅等。

因此,全息照相能够提供更多的细节和立体感。

2. 三维效果:普通照相只能产生二维图像,而全息照相能够生成具有立体感的三维图像。

因为全息图是通过记录物体的干涉波面来实现的,可以通过改变观察角度来观察物体的不同部分,从而产生立体效果。

3. 重建质量:全息照相的重建质量较高,能够保留更多的细节和信息。

而普通照相由于受到透镜的限制和光的衍射等因素的影响,重建图像的质量较低。

对于物理实验来说,我们可以通过以下步骤来观察和比较全息照相和普通照相的差异:1. 实验装置:准备一个全息照相装置和一个普通相机。

2. 光源:使用一束单色光作为光源,这样可以更清晰地观察干涉现象。

3. 对象:选择一个具有细节和纹理的物体作为被摄物体,如一个雕塑或一个有特殊图案的物体。

4. 全息照相实验:将被摄物体放置在全息照相装置中,通过分光技术分成参考光和物体光,并记录干涉波面。

5. 普通照相实验:将被摄物体放置在普通相机前,调整焦距和曝光时间等参数,进行拍摄。

6. 结果比较:观察并比较全息照相和普通照相的结果。

全息照相所得的图像将具有立体感和更多的细节,而普通照相所得的图像则较为平面且细节较少。

通过这个物理实验,我们可以更直观地了解全息照相和普通照相之间的区别,并深入理解全息照相的原理和应用。

全息照相原理及特点浅述

全息照相原理及特点浅述

全息照相原理及特点浅述全息照相是一种通过记录和再现物体的三维信息的技术,它可以在二维介质上生成真实的三维影像。

全息照相的原理基于光的干涉、衍射和波动性。

全息照相的特点是能够还原出物体的完整三维信息,包括物体的形状、大小、纹理和光的反射特性等。

全息照相的原理是利用激光光源产生的相干光束,将被记录的物体分为两部分,一部分是被记录物体的参考光束,另一部分是与参考光束通过相干干涉的物体光束。

这两束光经过干涉后形成干涉图样,然后将干涉图样记录在光敏材料上,形成全息图。

当全息图被照射时,可以通过光的衍射效应将全息图中的信息还原出来,形成物体的三维影像。

全息照相的特点有以下几个方面:1. 真实性:全息照相能够还原出物体的真实三维影像,使观察者感觉到仿佛物体就在眼前。

这是因为全息照相记录了物体的全部信息,包括物体的几何形状、大小和纹理等,而不仅仅是物体的表面信息。

2. 信息量大:全息照相能够记录大量的信息,可以同时记录物体的多个角度和多个深度。

这使得观察者可以从不同的角度和深度观察物体,获取更加全面的信息。

3. 色彩丰富:全息照相可以记录物体的光的反射特性,包括物体表面的颜色和光泽。

因此,在观察全息图时,可以看到物体的真实色彩,使观察者感受到更加真实的体验。

4. 镜像效应:全息照相生成的全息图具有镜像效应,即观察者可以从全息图的两侧观察物体的三维影像。

这种效应增加了观察物体的灵活性和便捷性,使观察者可以选择最佳的观察角度。

5. 长时间保存:全息照相生成的全息图可以长时间保存而不失真。

这是因为全息图是通过记录光的干涉图样来生成的,而不是通过物体本身的光来生成的。

因此,全息图可以保存很长时间而不会受到光的腐蚀和退色的影响。

总的来说,全息照相是一种具有很高真实性和信息量的三维影像记录技术。

它可以记录物体的完整三维信息,并能够在观察时还原出物体的真实形状、大小、纹理和光的反射特性等。

全息照相的特点使其在许多领域有着广泛的应用,如科学研究、艺术创作、教育培训和安全防伪等。

全息照相与普通照相的区别以及运用

全息照相与普通照相的区别以及运用

全息照相与普通照相的区别以及运用侯俊杰08级物理学二班20081041239引言:全息照相(Holography)不同于普通照相。

普通照相时把物体发出的光或物体表面发射和折射的光,经过物镜成像,将光强度记录在感光底片上,再在照相纸上显现出物体的平面像。

而全息照相则是一种无透镜成像方法,他利用光的干涉原理的全息干版上记录被摄物体的全部信息——振幅和相位,所以称为全息照相。

全息照相再现时,所看到物体是立体的,而且形象逼真。

目前,全息照相在干涉计量、信息储存、光学信息处理、无损检验、立体显示、生物学、医学及国防科研等领域已经获得相当广泛的运用。

1.全息照相与普通照相的区别:在普通摄影中,照相机拍摄的景物,只记录了景物的反射光的强弱,也就是反射光的振幅信息,而不能记录景物的立体信息。

而全息摄影技术,能够记录景物反射光的振幅和相位。

在全息影像拍摄时,记录下光波本身以及二束光相对的位相,位相是由实物与参考光线之间位置差异造成的。

从全息照片上的干涉条纹上我们看不到物体的成像,必须使用具有凝聚力的激光来准确瞄准目标照射全息片,从而再现出物光的全部信息。

一个叫班顿的人后来又发现了更为简便使用白光还原影像的方法,从而使这项技术逐渐走向实用阶段。

全息照相的拍摄要求为了拍出一张满意的全息照片,拍摄系统必须具备以下要求:(1) 光源必须是相干光源通过前面分析知道,全息照相是根据光的干涉原理,所以要求光源必须具有很好的相干性。

激光的出现,为全息照相提供了一个理想的光源。

这是因为激光具有很好的空间相干性和时间相干性,实验中采用He-Ne激光器,用其拍摄较小的漫散物体,可获得良好的全息图。

(2) 全息照相系统要具有稳定性由于全息底片上记录的是干涉条纹,而且是又细又密的干涉条纹,所以在照相过程中极小的干扰都会引起干涉条纹的模糊,甚至使干涉条纹无法记录。

比如,拍摄过程中若底片位移一个微米,则条纹就分辨不清,为此,要求全息实验台是防震的。

全息照相的基本原理

全息照相的基本原理
3.在用光照射底片时, 在与原来物光对称方 向的两束光,其光程差 也为λ,光线汇聚将会 在 O”处形成一实像。
光缝透过的光形成的衍射条纹会使人眼
感到原来的O点处有一发光点O’。所有
发光点的对应的衍射条纹会使人眼看到
一个处于原来位置的完整的立体虚像。
全息 照相 的特

1.全息照片衍射形成 的立体虚像是一个真 正立体的,当人眼换一 个位置时,便可以看到 物体的侧面像,即物体 上原来被挡住的部分 也可以看到。
2.即使是全息照片的 一块残片,也可以看到 整个物体的立体象.因 为拍摄照片时,物体上 的点发出的物光在整 个底片上处处与参考 光发生干涉,也就是说, 在底片上处处都有某 一点的记录。
全息 照相 的拍 摄原

设a、b为相邻的两暗纹,由干涉知:a 、 b两处的物光与参考光必须都反相.因 为a b两处的参考光相同,所以其物光 的波程差为λ.由几何关系知:
sind x.
d / sin x
由此可知: 当θ不同时,物光与参考 光形成的干涉条纹的间距也不 同,而θ 的大小又可以反映出物光光波的相位.; 再根据条纹的方向即可确定出物体的 前后,上下,左右的位置.
观察全息照片的光路 图如下:
全息 照相 的观 察原

全息 照相 的观 察原

全息照片不同于普通照片,其底片不显示 物体的形象,而是干涉条纹叠加后的图像。
冲洗时只是改变了不同部分的透光性。
观察时,需利用与拍照时同频率的光的衍 射原理。仍考虑相邻的两条纹a和b,此时 二者为两透光缝。由惠更斯-菲涅耳原理 知:处于同一波阵面上的a、 b可以当成 子波波源,其强度皆为激光光源的强度。 沿原来从物体上O点发来的物光的方向 的两束衍射光,由几何知识知其光程差恰 为λ。由发光点O在底片上各处造成的透

全息照相的原理与应用

全息照相的原理与应用

全息照相的原理与应用全息照相,又被称为全息摄影,是一种利用光的干涉原理将物体真实的三维信息记录下来的技术。

它不同于传统的摄影方式,可以在照片中展现出物体的真实深度和逼真的立体效果。

本文将介绍全息照相的原理,以及其在科学、艺术和商业领域的应用。

一、全息照相的原理全息照相的原理基于光的干涉现象。

当两束光波(即参考光和物体光)相交时,它们会产生干涉条纹,同时记录下了物体的全息图像。

全息图片的关键特征是它可以包含物体的光传播路径信息,其中包括了物体的相位、振幅和角度等多种信息。

在全息照相过程中,首先需要使用激光等单色光源产生一束参考光。

这束光经过分光镜的反射和折射后,会与被拍摄物体上反射的物体光相遇。

在这个过程中,物体光会被参考光所改变,产生干涉条纹,形成全息图像。

为了记录下完整的光信息,照相底片或者光敏介质需要具备高分辨率和宽动态范围。

二、全息照相的应用1. 科学领域中的应用全息照相技术被广泛应用于科学研究中,特别是光学、物理学等领域。

它可以用来观察和研究微小物体的结构和运动,例如细胞、分子和原子等。

通过记录和分析全息图像,科学家们可以更好地理解物体的形态和特性。

2. 艺术领域中的应用全息照相在艺术创作中也有独特的应用。

全息照片可以展现出逼真的三维效果,使观众感受到身临其境的效果。

艺术家们可以利用全息技术来创作立体艺术品、立体影像等,为观众带来沉浸式的艺术体验。

全息照相由于其独特的艺术表现形式,也成为了一种独特的艺术创作媒介。

3. 商业领域中的应用全息照相在商业领域中有广泛的应用前景。

例如,它可以用于制作防伪标识,对抗盗版和伪造。

全息图像的复杂性使得它难以被复制和仿造,从而可以起到保护知识产权的作用。

此外,全息照相还可以应用于产品展示和广告宣传等领域,为产品增加立体感和高科技形象。

总结:全息照相通过光的干涉原理记录下物体的全息图像,具备逼真的立体效果。

它在科学、艺术和商业领域都有重要的应用价值。

科学家可以利用全息照相技术来研究微小物体的结构和特性,艺术家们可以利用全息技术创作出逼真的立体艺术品,商业领域可以利用全息照相来进行防伪标识和产品展示。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
普通照相过程中物像之间是点点对应的关系,即一个物点对应像平面中的一个像点。
4
全息图能完全再现原物的波前,因而能观察到一幅非常逼真的立体图像。
普通照相得到的只能是二维的平面图像。
5
全息照相是干涉2
因此要求光源有很高的时间相干性和空间相干性。光源的相干长度越大、波前上相干区越大,就能越有效地实现全息照相,尤其在被照物体很大的情况下更是如此。激光,作为一种很高相干性的强光光源,十分理想地满足了这些要求。
记录,要求参考光束与各个物点的物光束彼此都是相干的。
普通照相只是像的强度记录,并不要求光源的相干性,用普通光源就可以了。
全息照相与普通照相各自的特点:
全息照相
普通照相
1
全息照相过程分记录、再现两步,它是以干涉衍射等波动光学的规律为基础的。
普通照相过程是以几何光学的规律为基础。
2
全息图所记录的是物体各点的全部光信息,包括振幅和位相
普通照相底片记录的仅是物体各点的光强(或振幅)。
3
全息照相过程中物体与底片之间是点面对应的关系,即每个物点所发射的光束直接落在记录介质整个平面上。反过来说,全息图中每一个局部都包含了物体各点的光信息。
相关文档
最新文档