大学物理实验-全息摄影
大物实验报告——全息照相
全息照相实验报告一、实验目的与实验仪器实验目的1、了解全息照相的基本原理。
2、掌握全息照相方法及底片冲洗方法。
3、观察物像再现。
实验仪器激光器、成套全息照相光具元件及隔震光学平台、白屏(用以接收光和观察干涉条纹图样)、硅光电池及电压表、全息干板、被照物体、显影液和定影液等。
二、实验原理（要求与提示：限400字以内，实验原理图须用手绘后贴图的方式）1、全息记录全息照相的光路图如图所示。
用激光照射物体，物体因漫反射而发出物光波；用同一激光束经分束镜分出的另部分光直接照射到底板上，即参考光波。
这样在记录光信息的底板上光强的分布就是物光波和参考光波干涉形成的干涉条纹，在底板上各点的强度取决于各点的振幅和相位，因而底板上就保留了物光波的振幅和相位分布的信息。
2、物像再现底板经过曝光冲洗以后，形成各处透光率不相同的全息照片，它相当于一个复杂的光栅。
光透过这样的全息照片时，振幅及相位一般都要发生变化。
令t= 透过光的复振幅/入射光的复振幅t= t0-KI通常，再照光与拍摄全息照片的参考光束R相同，透过的光波用W表示，则W=tR=t0R-KIRW=t0R-KR(I0+IR+OR*+O*R)=[t0-K(I0+IR)]R-KIRO-KRO*R右边每一项代表透过全息照片的一个衍射波。
第一项是按一定比例重建的参考波，第二项是按一定比例重建的物光波，按惠更斯原理继续传播，与原来物体在原来位置发出的光波相同，相位改变180°。
因此，全息照片后面的观察者对着这个光波方向观察时，可以看到原来物体的三维立体像，而且改变方向，可以看到物体各部分之间相对位置的变化。
第三项与物光波的共轭光波有关，称为孪生波。
三、实验步骤（要求与提示：限400字以内）1、全息图拍摄1) 按图所示配置光路系统并满足下列条件:a. 物光束和参考光束由分束镜至感光板之间的光程应大致相等。
b. 用扩束镜将物光束扩展到使整个被摄物都能受到光照，参考光束也应扩展使感光板有均匀的光照。
全息摄影实验实验报告
全息摄影实验实验报告全息摄影实验实验报告摘要：本实验旨在通过全息摄影技术，将三维物体的信息以全息图的形式记录下来，并通过光的衍射原理进行重建。
实验结果表明，全息摄影技术具有较高的重建准确性和图像质量。
引言：全息摄影是一种记录并再现物体三维信息的技术。
与传统摄影不同，全息摄影利用光的干涉和衍射原理，记录下物体的全部信息，包括物体的形状、大小、颜色等。
全息摄影技术在科学研究、艺术创作等领域具有广泛的应用前景。
本实验将通过搭建全息摄影实验装置，探究全息摄影技术的原理和应用。
实验材料与方法：材料：激光器、全息板、物体样品、光源、照相机等。
方法：1. 搭建实验装置：将激光器、全息板、物体样品、光源和照相机依次放置在光学台上。
2. 调整光路：通过调整激光器的位置和方向，使激光光束垂直射向全息板。
3. 拍摄全息图：将物体样品放置在激光器和全息板之间，保证物体样品与全息板之间的距离适当。
4. 开启光源：将光源打开，照亮物体样品，使激光光束照射到物体上。
5. 拍摄全息图：通过照相机拍摄全息图，并保证照相机的位置稳定。
6. 显示全息图：将全息板放置在光源下，使光线通过全息板，观察全息图的重建效果。
实验结果与分析：经过实验操作，我们成功地拍摄到了全息图，并进行了重建。
在重建过程中，我们观察到了全息图的特点和效果。
全息图具有真实的三维效果，能够清晰地显示出物体的形状和细节。
与传统的二维图像相比，全息图更加真实、立体，给人一种身临其境的感觉。
全息摄影技术的原理是利用光的干涉和衍射现象。
当激光光束照射到物体上时，光线会被物体反射、散射和折射。
其中一部分光线经过全息板时，会发生干涉和衍射现象，形成干涉条纹。
全息板将这些干涉条纹记录下来，形成全息图。
当光线再次通过全息板时，根据光的衍射原理，干涉条纹会重新产生，从而实现全息图的重建。
全息摄影技术具有广泛的应用前景。
在科学研究领域，全息摄影可以用于记录和分析微小的物体结构，如细胞、分子等。
全息照相 实验报告
全息照相实验报告全息照相实验报告引言：全息照相是一种利用光的干涉和衍射原理记录并再现物体的三维信息的技术。
它不同于传统的摄影技术，能够捕捉到更加真实的物体形态和细节。
本实验旨在探究全息照相的原理和应用，并通过实际操作进行验证。
一、实验装置与原理实验装置主要包括激光器、物体、全息板、参考光源和干涉平台。
激光器产生单色、相干的激光光源，物体是待记录的三维物体，全息板是记录物体信息的介质，参考光源提供参考光波，干涉平台用于固定和调整装置。
全息照相的原理是利用激光光源照射物体，物体的光波与参考光波相干叠加，形成干涉图样。
这些干涉图样被记录在全息板上，通过再次照射全息板，可以重建出物体的三维信息。
二、实验步骤1. 准备实验装置，确保激光器和参考光源的稳定输出。
2. 将物体放置在干涉平台上，并调整合适的位置和角度。
3. 调整全息板的位置和角度，使其与物体和参考光源的光波相交。
4. 打开激光器，照射物体和全息板，进行记录。
5. 关闭激光器，移除物体，重新照射全息板，进行重建。
三、实验结果与分析实验中，我们选择了一个小玩具作为物体，通过全息照相技术进行记录和重建。
在记录过程中，我们观察到物体的光波与参考光波相干叠加，形成了一幅干涉图样。
这个图样记录在全息板上，呈现出一种类似彩虹的条纹纹理。
在重建过程中，我们重新照射全息板，发现原先的条纹纹理被再次呈现出来，并且物体的三维形态也被恢复出来。
这种全息照相技术能够在一定程度上还原物体的真实形态，使得观察者能够从不同角度获得更加真实的观感。
四、全息照相的应用全息照相技术在科学研究、工程设计和艺术创作等领域都有广泛的应用。
在科学研究中，全息照相可以用于记录微小物体的形态和运动，为研究者提供更加详细的信息。
在工程设计中，全息照相可以用于检测和分析物体的缺陷和变形，提高产品的质量和可靠性。
在艺术创作中，全息照相可以用于创造立体感和动态效果，为艺术家带来更多的创作灵感。
然而，全息照相技术也存在一些挑战和限制。
大学物理实验全息照相
目录
• 引言 • 全息照相的原理和技术 • 大学物理实验中的全息照相 • 全息照相的未来发展 • 结论
引言
01
全息照相的原理和历史
原理
全息照相是一种记录并重现三维图像 的技术，通过使用相干光照射物体， 将物体的反射光和参考光干涉并记录 在感光材料上，形成全息图。
历史
全息照相技术最早由匈牙利物理学家 丹尼斯·加波于1947年提出，但直到 1960年代激光的出现，才使得全息照 相技术得以广泛应用。
实验结果
通过全息照相实验，可以得到物体的三维图像，图像的清晰度和深度感较强，能够观察到物体的细节和结构。
数据分析
通过对实验结果进行测量和分析，可以计算出全息图的分辨率、衍射效率等参数，评估全息图的质量和效果。同 时，通过对实验数据的分析，可以进一步了解全息照相的原理和技术特点，提高对物理实验的理解和掌握能力。
光波在传播过程中表现出周期性 的振动，具有波长、频率等波动 特性。
光的干涉
当两束或多束相干光波相遇时， 它们会相互叠加产生加强或减弱 的现象，形成干涉图样。
全息照相的记录和再现过程
全息照相的记录
通过使用相干光源和光敏材料，将物体的反射光或透射光与 参考光束干涉，将干涉图样记录在光敏材料上形成全息图。
全息照相的未来发展
04
全息显示技术的发展
3D全息投影
利用先进的光学技术和投影设备，实现全息图像的立体显示，为观众提供更为逼真的视 觉体验。
动态全息显示
研究和发展动态全息显示技术，使全息图像能够动态变化，满足更多应用场景的需求。
全息存储和通信技术的发展
大容量全息存储
利用全息技术实现大容量数据存储，提高数据存储密度和可靠性。
全息照相大学物理实验总结6篇
全息照相大学物理实验总结6篇第1篇示例：全息照相是一种利用光的干涉原理来记录和重现三维物体形态的技术。
在物理实验中，全息照相常常被用来展示光的波动性质、干涉现象以及光的衍射特性。
通过对全息照相的实验，我们可以更好地理解光的性质和物理规律。
在进行全息照相实验时，我们首先需要准备一块全息记录板和一个激光光源。
将三维物体放置在激光的光路上，并将全息记录板放置在物体后方适当的位置上。
然后打开激光光源，让光线照射到物体上，经过反射或透射后，光线通过全息记录板并记录下物体的三维信息。
实验中最重要的部分是照相过程，通过调整全息记录板和光源的位置，确保光线正确定位并记录下物体的干涉模式。
照相完成后，我们可以用激光光源再次照射全息记录板，这时会出现全息照相的重现效果，即我们可以看到物体的三维形态在全息图上精确还原。
通过全息照相实验，我们可以观察到光的波动性质。
根据干涉原理，当激光光线照射到物体表面时，光线会发生干涉现象，形成明暗交替的干涉条纹。
这些干涉条纹记录下了物体的表面形态信息，进而被全息记录板保存下来。
在重现过程中，光线再次照射到全息记录板上，干涉条纹会产生叠加效应，使得物体的立体形态得以重现。
全息照相还可以展示光的衍射特性。
当光线通过物体的边缘或孔隙时，会发生衍射现象，产生波纹状的光斑。
这些衍射图样也会被全息记录板记录下来，使得在全息图中可以清晰地看到物体的细微结构和表面特征。
全息照相是一种非常精密和高级的光学技术，通过实验可以更好地理解光的波动性质、干涉现象和衍射特性。
通过对全息照相的学习和实践，我们可以更深入地了解光的行为规律，为日后的光学研究和应用打下坚实的基础。
希望以上内容能对大家有所帮助，谢谢阅读！第2篇示例：全息照相大学物理实验总结全息照相是一种利用光的干涉原理来记录物体三维形状的技术，广泛应用于科学研究、医学成像、艺术创作等领域。
在物理学实验中，全息照相也是一个重要的实验项目，通过全息照相实验可以深入理解光的波动性和干涉原理，提高学生对光学现象的认识和理解。
大学全息摄影实验报告
一、实验名称全息摄影实验二、实验目的1. 了解全息摄影的基本原理及其特点。
2. 学习全息摄影的拍摄方法和实验技术。
3. 了解全息摄影再现物像的性质、观察方法。
三、实验时间2023年10月27日四、实验地点物理与光电工程学院实验室五、实验仪器1. 全息摄影系统2. 全息干版3. 激光器4. 全息图底片5. 物体模型6. 记录仪7. 照相机六、实验原理全息摄影是一种利用光的干涉和衍射原理进行成像的摄影技术。
它将物体光波波前记录在感光材料（全息干版）上，形成全息图。
当用激光照射全息图时，由于衍射原理，全息图上的干涉条纹会重新激发出物体光波的波前，形成与原物体完全相同的三维像。
七、实验步骤1. 将全息干版固定在支架上，确保其平整。
2. 将物体模型放置在激光器前，调整激光器角度，使激光垂直照射物体模型。
3. 打开激光器，观察物体模型在激光照射下的反射光。
4. 将全息干版放在物体模型与激光器之间，调整距离，使激光在干版上形成干涉条纹。
5. 记录干涉条纹的形状和间距。
6. 关闭激光器，将干版放入显影液中，显影。
7. 显影完成后，将干版取出，进行定影处理。
8. 使用照相机拍摄全息图，记录全息图。
9. 将全息图放入激光器后，观察再现的三维像。
八、实验结果与分析1. 干版上形成的干涉条纹清晰，间距均匀，符合全息摄影的要求。
2. 显影和定影过程中，干版上的干涉条纹没有明显变形，表明实验操作规范。
3. 拍摄的全息图清晰，再现的三维像与物体模型基本一致。
4. 在观察再现的三维像时，发现图像存在一定的畸变，可能是由于拍摄距离和角度的影响。
九、实验心得1. 全息摄影实验让我对全息摄影的基本原理有了更深入的了解。
2. 在实验过程中，我掌握了全息摄影的拍摄方法和实验技术。
3. 通过实验，我认识到全息摄影在光学、物理等领域具有广泛的应用前景。
4. 在实验过程中，我注意到了一些细节问题，如激光器角度的调整、干版与物体模型的距离等，这些对实验结果有重要影响。
全息摄影实验报告
全息摄影实验报告
实验目的：
探究全息摄影的基本原理，并通过实验验证全息摄影的可行性
和真实性。
实验原理：
全息摄影主要是利用干涉现象的原理，通过光的衍射来记录和
再现物体的三维形态。
实验所使用的激光是一束相干光，通过分
光镜分成两束，一束用来照射物体，称为物光；另一束照射在照
相底片上，称为参考光。
两束光相交形成干涉条纹。
干涉条纹上
的每个点记录了物光和参考光相交时的相位差，因此通过这些点
可以重构物体的三维图像。
实验步骤：
1. 选取实验所需物品，并分别进行编号。
2. 准备实验所需材料，包括激光器、分光镜、光阑、光学元件、相机、照相底片等。
3. 搭建全息摄影实验装置，确保激光的稳定和均匀。
4. 进行实验拍摄，包括照射物品和照相底片的曝光时间、移动
速度和距离等参数的控制。
5. 进行显影和定影等后续处理。
实验结果：
通过实验得到的全息摄影图像可以清晰地重构出物品的三维形态，具有非常高的真实度。
在实验过程中，我们也注意到干涉条
纹的密度对图像的清晰度有很大的影响，密度越高，图像越清晰。
实验结论：
全息摄影是利用光学原理重构物体的三维形态的高科技技术，
具有很高的应用价值。
该技术广泛应用于光学、材料科学以及工
业制造等领域。
通过本次实验，我们初步了解了全息摄影的基本
原理和实验过程，也感受到了全息摄影技术的惊人魅力。
大学物理试验论文—全息照相
大学物理实验论文—全息照相蒋刘俊车辆二班 110102212 [摘要]：“全息照相”一种利用波的干涉记录被摄物体反射（或透射）光波中信息（振幅、相位）的照相技术。
全息摄影是通过一束参考光和被摄物体上反射的光叠加在感光片上产生干涉条纹而成。
全息摄影不仅记录被摄物体反射光波的振幅（强度），而且还记录反射光波的相对相位。
关键词：全息照相历史原理特点应用University Physics Experiment of holographyJiang Liujun Vehicle class two 110102212 [Abstract]:"Holographic" wave interference by means of a recording object reflected (or transmitted) light information ( amplitude, phase ) of the photography. Holography is a beam through the reference light and the object on the reflected light is superimposed on the photosensitive sheet to generate interference fringes and. Holographic photography not only records the object reflecting light amplitude (strength ), but also records the relative phase of reflected light waves.Key words: Holographic historical Principle Characteristic Application引言：光是一种电磁波，它的全部信息包含：振幅，位相和频率。
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二.全息照片的获得—光的干涉
物
由惠更斯－菲涅耳原理可知，被
ri
体
摄物体散射的光波可看作是其上各
点发出的球面波叠加。 因此可写为：
O(ri , t)
Ai cos(t
ri
i
2ri
)
O(r, t)
n i 1
Ai ri
cos(t i
2ri )
上式中含有振幅Ai和位相
d
2 sin
2
θ 为参考光束与物光束射到干板时两者的夹角， λ 为光波波长。
三.全息照片的再现
感光后的全息干版，经显影、定影等处理得到的全息照片，相 当于一个“衍射光栅”。再现光路如下图所示
扩束镜
观察者
虚象
全息干版
实像
四.全息照相的主要特点
立体感强 具有可分割性 可重叠多个全息图
五.全息照相拍摄的条件
【实验目的】
1. 了解全息摄影技术的基本原理 2. 掌握拍摄静物全息图的方法 3. 了解全息术的应用
【实验原理】
一、全息照相和普通照相的区别 普通照片
全息照片
普通照相：
利用透镜成像原理，仅记录了 物光中的振幅信息，无立体感。
全息照相：
利用光的干涉原理，记录了 物光中的全部信息---振幅和位 相，有立体感。
3-10分钟
5、再现象的观察
a、再现象虚的观察
扩束镜
观察者
虚象
全息干版
再现光路图
实像
再现虚象
b、观察的实象情况 实象
【注意事项】
1. 安全 2. 按要求操作 3. 光学元件表面不可任意触摸 4. 全息干板上不出现各种杂纹 5. 曝光前要稳定一分钟
1. 光源：具有一定功率及相干性的光源
常用小型He-Ne激光器（1-2mW）
2. 系统稳定性：干涉条纹移动超过半个条纹的宽度，干涉条纹
就记录不清。
3. 光路：
1) 参考光与物光的光程差要尽量小 2) 参考光与物光的夹角为30度左右 3) 参考光与物光在全息干版上的照度比为1:4左右
4. 全息干版：I型干版，分辨率为3000条/mm对于绿光不敏感。全息来自影重庆大学物理实验中心
激光全息实验台
（重庆大学物理实验中心研制）
【实验背景】
伽伯(Dennis Gabor1900-1979)
全息照相原理早在1948年就由
匈牙利物理学家伽伯(Dennis Gabor 1900-1979)提出,并因此 于1971年荣获诺贝尔物理学奖。 到了60年代初期激光问世后，全 息照相技术得到了迅速发展，目 前已获得了相当广泛的应用。
灵敏度较低，曝光时间需50秒左右
【实验仪器】
氦氖激光器
分全
光 镜
反 镜
全
反 镜
扩
扩
束
束
镜
镜
大
小
被
摄 物
白 板
调节架 激光器电源
拍摄好的全 息干版
放震台
冲洗设备
【实验内容】
安排光路 调整光路 曝光 冲洗处理 再现虚象和实象的观察 记录实验条件 讨论
1、安排光路
注1：将各个光学元件调至等高
注2：拍摄全息照片光路的安排
He-Ne激光器
分光镜
全反镜
扩束镜
全反镜
扩束镜
物体
全息干版
2、光路的调整
参考光与物光的光程差要尽量小 参考光与物光的夹角为30度左右 参考光与物光在全息干版上的照度比为4：1
1.参考光与物光的光程差
He-Ne激光器
分光镜
全反镜
扩束镜
移动全反镜
扩束镜 参考光
全反镜
物光
光程差=物光程－参考光程 物 体 全息干版
cos(t
i
2ri
)
两种信息,通
过光的干涉,能以干涉条纹的形式记录这两种信息。
拍摄全息照片的原理图
He-Ne激光器
分光镜
全反镜
扩束镜
全反镜
扩束镜
参考光
物光
物体
全息干版
全息照片上的干涉条纹
全息照相是将物光波中的振幅和位相信息以干涉 条纹的反差和明暗变化的形式记录下来，形成的干涉 条纹是不规则的，干涉条纹的间距为：
2.参考光与物光的夹角
移 动 移移 物 动动 体 物物
体体
θ θθ
θ=30o
3.全息干版照度比 调节扩束镜位置可 调节光强
物光光强
参考光光强
全息干版上的光强
3、曝 光
遮光 稳定一分钟
取全息干版
取下白板
安装全息干版 注意正面对物体
曝光
4、冲洗 D76显影液
清水
定影液
1分钟左右
1分钟 最后在清水中冲洗一下