摘要：全息照相是一种二步成像的照相技术。全息照相技术主要运用光的干涉原理实现物光信息的全部记录，以光的衍射立体地再现被照物体。与一般照相相比，全息照相的优势在于它具备三维性，并且可以分割。本文对全息照相的原理及全息照相的特点和优势进行了概述，并对全息照相在日常生活、休闲娱乐、科学研究等方面的应用进行了简要介绍。

关键词：全息照相；原理；干涉；再现

The Principle and Application of Holography

Abstract: Holography is a two step imaging technique. By using the principle of the interference, the whole record of the light information is realized by Holography. Compared with the general camera, the advantage of holography is that it has three dimensions, and can be pided. In this paper, the principle and characteristic, as well as the advantages of the Holography were summarized, and the general applications of holography in daily life, entertainment and scientific research are briefly introduced.

Key Words: Holography; Principle; Interference; Reappear

目录

摘要 1

引言 1

1.全息照相的原理 1

1.1全息记录 2

1.2全息再现 3

2.全息照相的特点和优势 3

3.全息照相的应用 4

3.1全息显示 4

3.2全息干涉计量 5

3.3全息光学元件 6

3.4全息信息储存 6

3.5全息显微术 6

3.6模压全息 7

3.7计算全息 8

3.8在医学上的应用 8

3.9在军事上的应用 8

4.结束语 9

参考文献 9

致谢 11

浅析全息照相的原理及其应用

引言

在全息照相出现之前，人类使用一般照相必要通过繁杂的冲洗工序，最后得到的也仅仅是平面图像，不会有立体感。用专业语言来解释，丢失了很多信息，最后拍摄的只是二维图像。在20世纪60年代激光出现并被当作光源之后，人类才第一次得到与原物体完全相同的一个三维立体图像，也就是全息照片。所谓全息照相就是一种记录被摄物体反射或透射光波中全部信息的先进照相技术[1]。全息照相与一般照相的区别是仪器和成像的方式有些差异，全息照相要用到激光器，并且通过运用干涉原理实现被摄物体全部光波信息的记录，然后以光的衍射使物光信息再现。因而它在防伪识别、无损检验、计算机信息储存、雷达侦察和疾病预防等方面有着普遍的运用。

1.全息照相的原理

全息照相是一种先进照相技术。全息照相与一般照相的区别是要用到激光器。当激光器发射的激光经过分束镜被分为两束，一束先后经过反光镜和扩束镜投射在被摄物体上，另外一束经过扩束镜和反光镜直接投射到底片即全息干板上。当其中一束被物体反射后，物体的反射光束也投射到全息干板上，这是一个完整的全息照相的拍摄过程。

全息照相与普通照相都是采用乳胶作为记录材料，全息照相是一种完全不同于普通照相的特殊摄影技术。一般照相只记下物体的光照强弱，不产生三维立体效果。这种新型照相是通过运用干涉原理来实现物体光波的全部信息用干涉图样的形式记载在全息干板上，而且在特殊环境下使其衍射重现，得到与被摄物体相同的三维立体图像[2]。它不单单记录原物体光波的强度分布，而且还同时记录物光的相位分布，这是一种利用相干光波把原物体的三维立体图像全部记录下来的拍摄方法。完成全息照相的步骤通常分成两步：首先是全息记录，在全息干板上用干涉图样的方式记载原物体完整的光波信息；其次是全息再现，用光的衍射原理再现被摄物体的三维立体图像。

1.1全息记录

如图1，光源输出的一束光波通过分束镜一分为二，其中一束先后经反光镜和扩束镜投射到被拍摄物体上，然后经被摄物体反射或透射后再投射到胶片上，这类光称为物光束。另外一束经扩束镜和反光镜后直接照射到感光底片上，这种光称为参考光束。然后形成的物光束与参考光束在感光胶片上产生干涉现象，这就是干涉条纹的形成过程。感光后的胶片经过显影、定影等一系列处理程序后，得到的就是全息照片，亦称为全息图。这种全息图是通过干涉条纹的反差和明暗变化的形式记录了被摄物体上各点的全部物光信息。