全息基本知识

合集下载

中国科学院大学《高等物理光学》期末知识点总结

中国科学院大学《高等物理光学》期末知识点总结

20 讲题目:平面波与球面波;空间频率;角谱:波的叠加;空间频率的丢失:卷积的物理意义;抽样定理;衍射与干涉;透过率函数;近场与远场衍射;“傅里叶变换与透镜”;対易:衍射的分析法:空品対易;全息;阿贝成像原理(4f 系统);泽尼克相衬显微镜;CTF;OTF;非相干与相干成像系统;衍射的计算机实验;衍射的逆问题;叠层成像(Ptychography);如何撰写科技文章面有限短距离 z 处得观察平面上,坐标是(0, b).求观察平面上的光强分布,并说明该光强分布与孔径是什么关系;若该孔径是两个矩形孔,求观察平面上的光强分布,并画出沿 y 轴方向的𝐴𝑘光强分布曲线。

解:孔径平面上透射波的光场分布为U(𝑥0 , 𝑦0 ) = exp(−𝑗𝑘𝑧) exp {−𝑗 [𝑥0 2 +𝑧抽样定理:利用梳状函数对连续函数𝑔(𝑥, 𝑦)抽样,得𝑔𝑠 (𝑥, 𝑦) = 𝑐𝑜𝑚𝑏 ( ) 𝑐𝑜𝑚𝑏 ( ) 𝑔(𝑥, 𝑦)抽样U(x, y) =函数𝑔𝑠 ,由δ函数的阵列构成,各个空间脉冲在𝑥方向和y方向的间距分别为𝑋, 𝑌。

每个δ函数下的体积正比于该点 g 的函数值。

利用卷积定理,抽样函数𝑔𝑠 的频谱为空间域函数的抽样,导致函数频谱𝐺的周期性复𝑛 𝑚现,以频率平面上( , )点为中心重复𝐺见图。

大学物理光学实验基本常识和知识

大学物理光学实验基本常识和知识

大学物理光学实验基本常识和知识一.基本常识1.所有光学镜片(透镜、平面镜、棱镜、光栅、波片、偏振片、分光镜等等)通光面不能用手触摸,需要清洁时必须用专用镜头纸。

2.用于固定镜片的支架上的固定螺钉和调节螺钉要轻扭。

3.白炽灯就是复色光源(白光-由红、澄、徐、蓝、青、蓝、紫色光混合而变成);汞灯就是由部分线状五音的光混合成的复色光源;钠灯就是科东俄单色光源(存有两条非常相似的波长),可以用作干预实验的光源,只是反射率较差不方便观测;激光就是单色光源(一种波长),就是用作干预实验的光源。

4.用于实验的光学仪器,在做实验前应首先了解各部分的调节功能、作用和调节范围,以及标尺的读数方法。

二.基本知识1.光学实验仪器(例如:分光计、迈克尔逊干涉仪、读数显微镜、棱镜摄谱仪),可以用以搞多种测试实验。

分光计可以用作三棱镜的顶角角度测量,某一波长的色散及色散曲线(n-λ曲线)测量,光栅绕射及光谱观测,某透明体的折射率测量。

实验用光源存有汞灯、钠灯或激光器。

迈克尔逊干涉仪可以用作未明激光波长的实验测量,微加速度的测量,当用平行光入射光时,还可以展开面形、面应力、气体折射率或温度场的实验观测。

读数显微镜以钠灯为光源可以展开微小尺寸、球面半径的测量,还可以展开液态热胀系数、液体折射率等的测量。

棱镜摄谱仪可以以拍摄各种光源(复色光)的光谱,还可以测量某一线状光的波长。

2.在光具座上可以展开的光学实验存有:厚透镜的焦距测量,典型光学系统(显微镜、望远镜)的设计,偏振现象的观测,双棱镜的干预、激光或钠光灯的波长测量等。

3.在光学平台上可以进行各种各样的光学实验,除上述的各种光学实验外,还可以进行许多设计性和研究性的实验、全息干涉测量或全息照相实验。

4.全息照相分成两个步骤:全息记录和重现。

从物理角度说道,全息记录就是两束光(物光和参照光)的干预图样的摄制和冲洗;全息重现就是通过干预图片产生的绕射图像。

5.所有干涉类的实验,防震是最重要的要求,其次,根据光的时间相干性,进行干涉的两束激光(或钠光)只能从一个光源分出(分振幅或分波面),且两束光的光程差不能太大。

初中物理全息投影设计

初中物理全息投影设计

初中物理全息投影设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解全息投影的基本原理,掌握光的全反射和干涉现象在全息投影中的应用。

2. 学会运用物理学知识,分析全息投影技术在生活中的应用及影响。

3. 掌握全息投影设备的组成和操作方法,了解不同类型全息投影的特点。

技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够自主设计并制作简单的全息投影装置。

2. 提高学生运用物理知识解决实际问题的能力,通过对全息投影的研究,提升创新思维和科学探究能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理学科的兴趣,激发学习热情,树立科学探究精神。

2. 增强学生的团队协作意识,培养合作精神,提高沟通能力。

3. 引导学生关注科技发展,了解全息投影技术在现代科技领域的应用,培养社会责任感和使命感。

课程性质:本课程为初中物理学科拓展课程,以实践探究为主线,结合理论知识,提高学生的科学素养。

学生特点:初中学生具有一定的物理知识基础,好奇心强,善于观察,喜欢动手实践。

教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,引导学生在实践中探究,培养科学思维和创新能力。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识:a. 光的传播、反射、折射和全反射原理。

b. 光的干涉和衍射现象。

c. 全息投影的基本原理及其在生活中的应用。

d. 全息投影技术的发展历程及其发展趋势。

2. 实践操作:a. 全息投影装置的组装和调试。

b. 制作简单的全息投影图像。

c. 观察和分析全息投影现象,探讨影响全息投影效果的因素。

3. 教学大纲:第一课时:介绍光的传播和全反射原理,引出全息投影的概念。

第二课时:讲解光的干涉和衍射现象在全息投影中的应用。

第三课时:学习全息投影的基本原理,探讨其在生活中的应用。

第四课时:动手实践,组装和调试全息投影装置,制作简单的全息投影图像。

第五课时:分析全息投影现象,总结影响全息投影效果的因素。

高二上物理所有知识点

高二上物理所有知识点

高二上物理所有知识点一、力和运动1. 力的概念- 作用力和反作用力- 牛顿第三定律2. 力的合成与分解- 力的合成- 力的分解3. 运动的描述与分析- 位移、速度和加速度- 平均速度和瞬时速度- 匀速直线运动和变速直线运动- 相互作用力和摩擦力二、牛顿定律与运动学1. 牛顿第一定律- 惯性与伽利略观点- 惯性参照系2. 牛顿第二定律- 牛顿第二定律的描述- 物体的质量和重力- 非惯性系和假想力3. 牛顿第三定律- 作用力和反作用力- 地球引力和行星运动4. 运动学- 匀速运动- 速度-时间图像和加速度图像- 匀变速直线运动- 加速度5. 自由落体运动- 重力加速度- 竖直抛体运动三、力和加速度1. 阻力和滑动摩擦力- 阻力- 滑动摩擦力- 静摩擦力2. 牛顿第二定律与力系- 合外力和合外力矩- 牛顿第二定律在转动定律上的应用- 刚体3. 牛顿第二定律在垂直竖直方向上的应用- 弹簧测力计- 平衡力与失衡力四、力的作用和能量1. 功和功率- 功的定义- 功的特点- 功率2. 功与机械能- 功与动能定理- 动能和势能转换- 机械能守恒定律3. 功与能量守恒- 能量转换与耗散- 机械能守恒定律的应用五、动量守恒与碰撞1. 动量和冲量- 动量的定义- 动量定理- 冲量和冲量定理2. 动量守恒- 碰撞和弹性碰撞- 完全非弹性碰撞和完全弹性碰撞3. 质点系的碰撞- 质点系的动量和质心- 冲量定理与质心系- 同种粒子碰撞系合成质点六、静电场1. 荷电物体与电荷守恒- 电荷的载体和电荷守恒- 静电感应2. 静电力与库仑定律- 静电力的性质- 库仑定律的描述- 静电力的叠加原理3. 电场和电场力- 电场的概念- 电场的性质- 电场力的计算七、电流与电阻1. 电路中的电流- 电路、导线和电流- 电流的定义和测量- 电流的方向和大小2. 电阻和欧姆定律- 电阻的概念和性质- 欧姆定律- 电功与电功率3. 串联与并联电路- 串联电路和并联电路的特点- 串联与并联电阻的计算- 总电流和总电阻八、电流和能量1. 静电势差和电动势差- 电势差- 电动势差- 伏特定律2. 静电能和电流能- 静电能转换- 电流能转换- 能量转换的效率3. 电源和电动势- 电源的功能和种类- 电动势- 电动势和内电阻九、磁场与电磁感应1. 磁场- 磁感线和磁感应强度- 磁场的性质- 连续磁感线和封闭磁感线2. 定义法和法拉第定律- 定义法测量电流- 法拉第定律- 电动势和电动势定律3. 麦克斯韦规范和磁场力- 麦克斯韦规范- 磁场力的性质- 磁感线和磁场力的方向十、电磁振荡和电磁波1. 电磁振荡- 电荷振荡的机制- LC电路的振荡- 电磁振荡的能量和频率2. 电磁波- 电磁波的产生和传播- 电磁波的特点- 电磁波谱3. 全息术和天线- 全息术的原理- 天线的功能- 天线的种类和原理总结:本文详细介绍了高二上学期物理的所有知识点,从力和运动、牛顿定律与运动学、力和加速度、力的作用和能量、动量守恒与碰撞、静电场、电流与电阻、电流和能量、磁场与电磁感应、电磁振荡和电磁波等方面进行了阐述。

全息宇宙课程心得体会(2篇)

全息宇宙课程心得体会(2篇)

第1篇在参加全息宇宙课程之前,我对宇宙的了解仅限于书本上的知识,对于宇宙的奥秘,我充满了好奇和向往。

然而,通过这次课程的学习,我对宇宙的认识有了全新的突破,对宇宙的奥秘有了更加深刻的理解。

以下是我对全息宇宙课程的心得体会。

一、全息宇宙的概述全息宇宙理论认为,宇宙是由无数的全息影像构成的,这些影像相互交织、相互影响,共同构成了我们所看到的宇宙。

这个理论将宇宙的起源、演化、结构以及宇宙中的物质、能量、信息等方面纳入了一个统一的框架,为我们提供了一个全新的视角来认识宇宙。

二、课程内容回顾1. 宇宙的起源与演化课程首先介绍了宇宙的起源,从大爆炸理论到宇宙背景辐射,使我们了解到宇宙从无到有的过程。

随后,课程深入探讨了宇宙的演化,从宇宙的膨胀、冷却、恒星形成、黑洞到星系演化,使我们认识到宇宙的复杂性和多样性。

2. 全息宇宙理论全息宇宙理论是课程的核心内容。

通过介绍全息宇宙的基本原理,我们了解到宇宙中的信息以全息的方式存储在宇宙的边界上。

这个理论为宇宙学、量子力学、黑洞等领域的研究提供了新的思路。

3. 宇宙中的物质、能量、信息课程详细介绍了宇宙中的物质、能量、信息,以及它们之间的相互作用。

通过学习,我们了解到宇宙中的物质和能量并非独立存在,而是相互依存、相互转化的。

同时,信息在宇宙中也扮演着重要的角色,它影响着宇宙的演化。

4. 宇宙的边界与观测课程探讨了宇宙的边界和观测问题。

从宇宙的边界到观测的局限性,我们了解到宇宙的奥秘远远超出了我们的想象。

同时,课程也介绍了科学家们为探索宇宙边界和观测宇宙所付出的努力。

三、心得体会1. 拓宽了视野通过全息宇宙课程的学习,我对宇宙的认识有了全新的突破。

课程中的全息宇宙理论让我对宇宙的起源、演化、结构等方面有了更加深刻的理解,拓宽了我的视野。

2. 激发了好奇心全息宇宙课程让我对宇宙的奥秘充满了好奇。

在课程中,我了解到许多关于宇宙的新知识,这些知识激发了我对宇宙的探索欲望,使我更加热爱这门学科。

投影基础知识点总结

投影基础知识点总结

投影基础知识点总结1. 什么是投影投影是指在一个平面或曲面上,根据物体的位置和方向,在特定条件下可以看到其在平面或曲面上形成的影子或图像。

在日常生活中,我们常常需要使用投影来表示物体的位置和形状,例如建筑物的立面图、地图的投影等。

2. 投影的基本原理投影的基本原理是根据物体的位置和方向,在特定条件下通过投影点和投影线将物体的形状投射到一个平面或曲面上,形成影子或图像。

投影点是指光线射到平面或曲面上的点,投影线是指物体和投影平面之间的连线。

3. 投影的分类根据投影的方式和特点,可以将投影分为平行投影和透视投影两种类型。

3.1 平行投影平行投影是指物体和投影平面之间的光线是平行的,投影的大小和形状不会随着距离的变化而改变。

平行投影包括正投影和斜投影两种形式。

3.1.1 正投影正投影是指物体和投影平面之间的光线是垂直的,投影的大小和形状与物体的实际大小和形状一致。

正投影常用于图纸和图解中,用于表示物体的实际形状和位置。

3.1.2 斜投影斜投影是指物体和投影平面之间的光线是斜的,投影的大小和形状与物体的实际大小和形状不一致。

斜投影常用于工程制图和建筑设计中,用于表示物体的形状和位置关系。

3.2 透视投影透视投影是指物体和投影平面之间的光线是收敛的,投影的大小和形状会随着距离的变化而改变。

透视投影常用于艺术和摄影中,用于创造立体感和逼真感。

4. 投影的要素投影的要素包括投影物体、投影点、投影线和投影平面。

4.1 投影物体投影物体是指被投影的物体,可以是实物、图形或图像。

投影物体的形状、大小和位置会直接影响到投影的效果。

4.2 投影点投影点是指光线射到投影平面上的点,用于确定物体在投影平面上的位置和形状。

投影点的位置和数量会影响到投影的形状和效果。

4.3 投影线投影线是指物体和投影平面之间的连线,用于确定物体在投影平面上的位置和形状。

投影线的方向和长度会影响到投影的大小和形状。

4.4 投影平面投影平面是指物体投影到的平面或曲面,用于呈现物体在平面或曲面上的位置和形状。

高一物理必背知识点公式大全

高一物理必背知识点公式大全一、力学1. 牛顿第一定律(惯性定律):物体在没有受到外力作用时,保持匀速直线运动或保持静止。

公式:F = 02. 牛顿第二定律(运动定律):物体所受的力等于物体的质量乘以物体的加速度。

公式:F = ma3. 牛顿第三定律(作用-反作用定律):作用在物体上的力与物体对作用力的反作用力大小相等方向相反,且在同一直线上。

公式:F12 = -F214. 动能定理:物体的动能等于物体所作用的力所做的功。

公式:W = ΔKE5. 功率:功率是指单位时间内所做的功。

公式:P = W / t6. 机械能守恒定律:在仅受重力作用的条件下,物体总的机械能保持不变。

公式:E = PE + KE7. 弹性势能:使物体发生弹性形变的力所存储的势能。

公式:PE = 1/2 kx²8. 万有引力定律:两个物体之间的引力与它们的质量成正比,与它们的距离的平方成反比。

公式:F = G(m₁m₂) / r²9. 向心力:物体在做匀速圆周运动时,指向圆心的力称为向心力。

公式:F = mv² / r二、电学1. 库仑定律:两个电荷之间的作用力与它们的电荷量成正比,与它们的距离的平方成反比。

公式:F = k(q₁q₂) / r²2. 电场强度:电场强度是某一点上单位正电荷所受的力。

公式:E = F / q3. 电势能:带电粒子在电场中的电势能。

公式:PE = qV4. 电势差(电压):单位正电荷从一个点移动到另一个点时,所赋予或失去的电势能的差值。

公式:V = W / q5. 电流强度:单位时间内通过导体某一截面的电荷量。

公式:I = Q / t6. 电阻定律(欧姆定律):电阻与电流成正比,与电压成反比。

公式:R = V / I7. 功率:电流通过导体产生的功率。

公式:P = IV8. 等效电阻(串联):串联电路中电阻的总和等于各个电阻之和。

公式:R = R₁ + R₂ + ...9. 等效电阻(并联):并联电路中电阻的倒数等于各个电阻倒数之和。

光的干涉知识点

光的干涉是光学中的一个重要现象,它描述了两个或多个光波在空间中相遇时相互叠加,形成新的光强分布的现象。

以下是一些关于光的干涉的基本知识点:
1. 相干性:要产生光的干涉现象,入射到同一区域的光波必须满足相干条件,即它们的振动方向一致、频率相同(或频率差恒定),且相位差稳定或可预测。

2. 分波前干涉与分振幅干涉:
- 分波前干涉:如杨氏双缝干涉实验,光源通过两个非常接近的小缝隙后,产生的两个子波源发出的光波在空间某点相遇,由于路程差引起相位差,从而形成明暗相间的干涉条纹。

- 分振幅干涉:例如薄膜干涉,光在通过厚度不均匀的薄膜前后两次反射形成的两束相干光相遇干涉,也会形成明暗相间的干涉条纹。

3. 相长干涉与相消干涉:
- 相长干涉:当两束相干光波在同一点的相位差为整数倍的波长时,它们的振幅相加,合振幅最大,对应的地方会出现亮纹(强度最大)。

- 相消干涉:当两束相干光波在同一点的相位差为半整数
倍的波长时,它们的振幅互相抵消,合振幅最小,对应的地方会出现暗纹(强度几乎为零)。

4. 迈克尔逊干涉仪:是一种精密测量光程差和进行精密干涉测量的重要仪器,可以观察到极其微小的变化所引起的干涉条纹移动。

5. 等厚干涉与等倾干涉:菲涅耳双棱镜干涉属于等倾干涉,而牛顿环实验则属于等厚干涉。

6. 全息照相:利用光的干涉原理记录物体光波的全部信息,包括振幅和相位,能够再现立体图像,是干涉技术的重要应用之一。

以上只是光的干涉部分基础知识,其理论和应用广泛深入于物理学、光学工程、计量学、激光技术等领域。

皖教版劳动六年级上册项目四:创奇妙点子,享智慧世界——巧手制作简易3D全息投影仪(教学设计)

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评,促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足,并提出进一步的建议和改进方向。
6.课堂小结(5分钟)
目标:回顾本节课的主要内容,强调3D全息投影的重要性和意义。
过程:
简要回顾本节课的学习内容,包括3D全息投影的基本概念、组成部分、案例分析等。
强调3D全息投影在现实生活或学习中的价值和作用,鼓励学生进一步探索和应用3D全息投影。
c.学生在动手操作过程中,安全意识较强,能够遵守实验操作规程。
对课程学习的影响:
1.学生对新型科技产品的兴趣,有利于激发他们学习全息投影技术的热情,提高课堂参与度。
2.学生在知识、能力、素质方面的特点,为开展本节课的教学提供了基础,有利于培养学生的创新意识和动手能力。
3.学生在团队协作、问题解决等方面的表现,有助于他们在课程学习过程中提升沟通与协作能力,培养独立解决问题的信心。
4.在作品展示和评价环节,鼓励学生运用多媒体设备和网络资源,展示自己的作品,互相学习、交流、评价,提高表达能力和审美能力。
5.在课后拓展阶段,推荐学生利用网络资源,进一步了解全息投影技术的发展和应用,培养自主学习和探究精神。
教学过程设计
1.导入新课(5分钟)
目标:引起学生对3D全息投影的兴趣,激发其探索欲望。
在本次教学过程中,我发现了一些需要改进的地方。首先,我发现学生在动手实践环节中,对于3D全息投影仪的制作步骤理解不够深入。有些学生只是按照指导步骤进行操作,而没有真正理解每一步的目的和原理。为了解决这个问题,我计划在未来的教学中,增加一些互动环节,让学生通过小组讨论和合作,更深入地理解每一制作步骤的意义和目的。
答案:3D全息投影利用光的干涉原理,通过将光线分为两束,一束照射到物体上,另一束作为参考光,两束光在屏幕上发生干涉,形成物体的全息图像。

以明矾为例说化学知识点的全息性

摘要本文所述物质全息教学法是以具体物质(明矾)为织梭,以“化学”定义为经,以化学基本知识、基本理论和基本实验操作为纬,以引申触类为组织方法,力图将零散的化学教学内容编织形成一个较完整的知识体系,使化学教学能达到事半功倍的效果。

关键词物质化学全息引申触类复习On the Holographic Feature of Chemistry Knowledge With Alums as the Example//ChenJiedongAbstractMaterialholographicteachingmethodelaboratedinthispapertakesalumsastheexample,andusethemethodofex-tendmeaningofbasicchemistryknowledgeandtheories.Thewriterattemptstoweavetheisolatedchemistryknowledgeintoacompleteknowledgesystem,soastoachievemultipliereffect.Key wordsmaterial;chemistry;holographic;extendinmeaning;reviewAuthor's addressDepartmentofComputerApplication,YanchengTechnicians'CollegeofJiangsuProvince,224002,Yancheng,Jiangsu,China世界是物质的,化学(chemistry)是研究物质的组成、结构、性质、以及变化规律的科学。

化学是人们用以认识和改造物质世界的重要方法和手段之一,它是人类社会长期以来对物质世界运动变化规律认识的结晶。

学习者要掌握的化学基本知识和基本理论是前人研究物质大千世界的认识产物,通过学习建立自己的化学知识结构体系,并形成化学实验和制备(生产)的基本技能。

  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)。
• 用干涉方法得到像平面上光波的全部信息(振幅和相 位),记录在记录介质上——波前记录。
• 在一定条件下,将记录携带物体全部信息的波前再 现——波前再现。 说明: • 波前记录与波前再现是全息术的核心
R A
x y
B
D
H O
C
R( x, y) R0 ( x, y)exp jr ( x, y)
t 1.0
0.5
直线
记录介质一般是银盐感光干板, 对两个波前的干涉图样曝光后, 经显影、定影处理得到全息图 ——全息团实际上就是一幅干 涉图
E
0.0
假定参考光的强度在整个记录表而是均匀的,则
2 2 t x, y t0 R O RO RO*
tb
O
C’
当 CR ,
*
* U x , y R O x, y 有 4 2
若物为实物体,发光为发散光,U4为实像,无像差。
计算全息图的主要用途
1. 二维和三维物体像的显示
2. 在光学信息处理中用计算机制作各种空间 滤波器 3. 产生特定波面用于全息干涉计量 4. 激光扫描仪
5. 数据存储
全息技术的分类
3.数字全息:顾德门在1967年提出的一种新的全息成像方 法 ,数字全息是用光电传感器件(如CCD或CMOS)代 替干板记录全息图,然后将全息图存入计算机的一 种新技术。用计算机模拟光学衍射过程来实现被记 录物体的全息再现和处理。把物理成像过程扩展到 数字过程。
波前记录与再现
基本思想:
全息术的历史
3.第三阶段是激光记录、白光再现的全息图,称为第三代 全息,主要包括白光反射全息、像全息、彩虹全息、 真彩色全息及合成全息等。
4.用白光记录、白光再现的全息图,称为第四代全息。
全息技术的分类
据全息图的记录手段和再现方式的不同 , 一般可将全息 技术分为三类: 1.光学全息:全息图的记录过程是光学过程 ,再现过程也 是利用光学照明来实现的 ,这种全息过程就是传统 的光学全息; 2.计算全息:利用计算机模拟光的传播 ,通过计算机形成 全息图 ,打印全息图后微缩形成母板 ,也可用激光 直写系统形成计算机全息图( CHG) ,或利用液晶光 阀(LCD) 或空间光调制器显示全息图 ,利用光学照 明重现 ,这样的全息方法称作计算全息;
——— 全息方程
U3 x, y R CO x, y
照明光波C x A y
B C
D
H
在现光波 U3~O
当 CR ,
有 U 3 x, y R O x, y
2
若物为实物体,发光为发散光,U3为虚像,且无像差。
U4 x, y RCO x, y
全息基本知识
全息技术是利用干涉和衍射原理记录物光 波的振幅和相位,记录并再现物体真实 的三维图像的记录和再现的技术。 能够将物光波记录其上并在特定光照下重 新发出物光的载体称为“全息图” (hologram)。
全息术的历史
1.丹尼斯·盖伯(Dennis Gabor)于1948年提出,由于 这种技术要求高度相干性及高强度的光源而一度发 展缓慢——萌芽时期,是用汞灯作光源,摄制同轴 全息图,是第一代全息图。 2.1960年第一台激光器问世,解决了相干光源问题, 1962年美国科学家利思(Leith)和乌帕特尼克斯 (Upatnieks)提出了离轴全息图以后,全息技术的 研究才获得突飞猛进的发展——,激光记录、激光 再现的离轴全息图,称为第二代全息。
O( x, y) O0 ( x, y)exp jo ( x, y)
参考光
物光
被记录的总光强为:
I ( x, y) R( x, y) O( x, y) =[R( x, y) O( x, y)] [R( x, y) O( x, y)]* R( x, y) O( x, y) R( x, y)O ( x, y) R( x, y) O( x,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱy)
2
R O RO




2 t b t 0 R 表示均匀偏置透过率
2. 波前再现——衍射效应再现物波波前
用一束相干光波照射全息图,假定它在全息图平面上 的复振幅分布为
C( x, y) C0 ( x, y)exp jc ( x, y)
透过全息图的光场为
U x , y C x, y t x, y tbC OO C RCO RCO U1 U 2 U 3 U 4
数字全息图的主要用途
1. 形貌测量
2. 变形测量 3. 粒子场测试 4. 数字全息显微 5. 防伪 6. 三维图像识别 7. 医学诊断等
2 2 2
或I ( x, y) R( x, y) O( x, y) 2 R0 ( x, y)O0 ( x, y) cos 0 ( x, y) r ( x, y)
2 2
全息图的振幅透过率t(x,y)与照射光强和曝光量有关:
t x, y t 0 E t 0 I(x,y) t 0 I(x, y)
照明光波C=R x
A’
y 实像
B’ D’
H
在现光波 U4~O*
C’
当C=R , 有
U4 x, y R2O* x, y
若物为实物体,发光为发散光,U4为实像,但有像差。
U4 x, y RCO x, y
x y 照明光波R* 实像
A’
B’
D’
H
在现光波 U4~O*
相关文档
最新文档