一步彩虹全息PPT

導師：張子云一步彩虹全息實驗英籍匈牙利科學家丹尼斯·蓋伯(DennisGabor)發(fā)明了全息術(shù)

一、全息術(shù)的發(fā)展1969年本頓(Benton)發(fā)明了二步彩虹全息術(shù)，掀起以白光顯示為特征的全息三維顯示新高潮。hsuanchen和F.T.S.Yu提出的一步彩虹全息StephenBenton-Pioneerofmodernholography

1961～1962年，E.N.利思等人對伽柏全息圖進行了改進，引入"斜參考光束法"一舉解決了"孿生像"問題，用氦氖激光器成功地拍攝了第一張實用的激光全息圖干涉物光與參考光的相干干涉：二、全息術(shù)的原理全息圖不過是一個記錄了物體光波振幅和位相信息的復雜光柵，光柵條紋的位置編碼了物體光波的位相

，

光柵的反襯度碼了物體光波的振幅

，這樣一來就將物體的位相信息記錄到了全息干板上。1、什么是彩虹全息術(shù)？彩虹全息是利用記錄時在光路的適當位置加狹縫，再現(xiàn)時同時再現(xiàn)狹縫像，觀察再現(xiàn)像時將受到狹縫再現(xiàn)像的限制。當白光照明再現(xiàn)時，對不同顏色的光，狹縫和物體的再現(xiàn)像位置都不同，不同位置將看到不同顏色的像，顏色的排列順序與波長順序相同，猶如彩虹。影視劇出現(xiàn)的全息影像三、彩虹全息術(shù)1、主要組成：He-Ne激光器，定時光柵，小孔擴束鏡，半透半反鏡，反射鏡，狹縫，透鏡彩虹全息光路圖通過激光干涉記錄下物體的振幅信息和物體的位相信息HSS’RzOO’記錄L激光彩虹全息用激光拍攝H2R2*(白光)藍綠紅狹縫像彩虹像黃紫用白光再現(xiàn)（共軛光）再現(xiàn)彩虹全息彩虹全息實驗平臺圖片說明：(1)He-Ne激光器控制器；(2)He-Ne激光器：632.8nm，1.5mW，含電源；(3)

衰減器；(4)

半透半反鏡；(5)

反射鏡；

(6)

雙凸透鏡：Φ40mm，f150mm；(7)

擴束鏡系統(tǒng)：40倍擴束鏡，15um真空濾波鏡；(8)

狹縫：可調(diào)節(jié)縫寬；(9)

全息干板；(10)500kg防震試驗臺。實驗編號1

2

34

56

7

8

9

10曝光時間120s130s140s150s160s170s180s190s200ss210s

實驗結(jié)果

差

良

良

優(yōu)

優(yōu)

優(yōu)

良

良

良

差

在當前實驗參數(shù)下，肉眼觀察顯示150s左右拍攝的全息圖效果最佳，且從120s到150s，全息圖再現(xiàn)像質(zhì)量遞增；而從170s到210s，全息圖再現(xiàn)像質(zhì)量遞減。四、彩虹全息實驗彩虹全息實驗一彩虹全息實驗編號狹縫數(shù)量單縫寬度實驗結(jié)果116mm成像質(zhì)量較差，像較暗淡223mm成像質(zhì)量一般，像較為明亮332mm成像質(zhì)量較好，像明亮清晰441.5mm成像質(zhì)量好，像明亮清晰四次實驗中，均保持狹縫的總寬度為6mm不變，通過更改單縫的數(shù)量和寬度來探究不同點，綜合實驗結(jié)果及對再現(xiàn)象的光能量與色模糊理論分析,得到用多縫拍攝再現(xiàn)象比單縫更明亮的結(jié)論。彩虹全息實驗二一步彩虹全息

和

二步彩虹全息

的比較：1）一步彩虹全息制作簡單，噪聲小，但視場較??；

2）二步彩虹全息制作復雜，噪聲較大，但視場大。彩虹全息圖的特點：1）可以用白光再現(xiàn)；2）再現(xiàn)像呈現(xiàn)彩虹狀的彩色，但再現(xiàn)像的色彩與原物體的色彩無關(guān)，而僅與再現(xiàn)照明光包含的波長組分有關(guān)。例如：用白熾燈照明和用日光燈照明，得到的彩虹效果有很大差異。3）彩虹全息屬于假彩色全息。彩虹全息彩虹全息圖彩虹全息1、彩虹全息防偽面額：20英鎊

國家：英國

最新版20英鎊面值的鈔票有一個顯著的全息條。一旦將鈔票傾斜，全息條上的圖像能在英鎊標志和數(shù)字"20"之間來回轉(zhuǎn)換。世界上最難偽造的鈔票

五、彩虹全息的應用2、彩虹全息多媒體平臺2014年BBAMS音樂盛典上實現(xiàn)了已故巨星邁克爾·杰克遜（MichaelJackson）在舞臺上的表演，據(jù)聞也是應用了這種技術(shù)，取得了極好效果。2010年3月9號晚間世嘉公司舉辦了一場名為“初音未來日的感謝祭”“初音之日”的初音未來所謂的全息投影演唱會。投影機直接背投在全息投影膜。3、彩虹干涉測量空間頻率不僅與波長有關(guān)，而且還與角度有關(guān)系，當波長或者角度改變時，甚至于波長與角度同時改變時，就會導致空間頻率的改變，利用這個原理，科學家們研制出了多狹縫彩虹全息干涉儀，相比于其他的干涉儀，多狹縫彩虹全息干涉儀擁有易操作，易識別和抗干擾能力強等優(yōu)點，干涉測量一般不需要大視場，因此一步彩虹全息技術(shù)可廣泛應用于全息干涉測量方面。4、彩虹全息包裝用光致抗蝕刻劑的感光片，即得一張浮雕型位相全息圖，制作彩虹全息圖的母版。然后用真空鍍膜或化學電鍍方法，在母版表面鍍上層很薄的金屬膜，再電鍍上適當厚度的鎳或其他金屬，做成一機械性能良好的模壓金屬板。將此板裝在壓印機上，熱壓聚酯類塑料薄膜，把浮雕型全息圖壓印在薄膜上，最后在薄膜上再真空蒸鍍一層鋁膜，便制成全息包裝材料。360o的觀察范圍內(nèi)會出現(xiàn)放射狀、環(huán)狀、螺旋狀等光點的組合與變換，動感極強。

彩虹全息是一種用途廣泛的全息術(shù)，目前已經(jīng)廣泛的應用于產(chǎn)品包裝，商標的印刷，以及辦公多媒體。然而彩虹全息至今的應用仍局限于實驗室和部分工業(yè)方面，在民用方面仍然需要很長時間的發(fā)展，這源于彩虹全息對實驗環(huán)境的要求較高，需要穩(wěn)定的實驗平臺，相干性較好的光源，需要避免實驗過程中雜光的干擾，所以目前彩虹全息還是激光記錄，白光照明再現(xiàn)。學界一直在尋求白光記錄，白光再現(xiàn)的方法，相信隨著科研人員的不懈努力，彩虹全息技術(shù)會有新的突破。當然我們也明白，彩虹全息的問題遠遠沒有討論完，依然有許多復雜的問題有待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)和解決。這也是科學讓我們?yōu)?/p>