一步彩虹全息PPT

導(dǎo)師：張子云一步彩虹全息實(shí)驗(yàn)英籍匈牙利科學(xué)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(duì)伽柏全息圖進(jìn)行了改進(jìn)，引入"斜參考光束法"一舉解決了"孿生像"問(wèn)題，用氦氖激光器成功地拍攝了第一張實(shí)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(guò)是一個(gè)記錄了物體光波振幅和位相信息的復(fù)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(lái)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(shí)在光路的適當(dāng)位置加狹縫，再現(xiàn)時(shí)同時(shí)再現(xiàn)狹縫像，觀察再現(xiàn)像時(shí)將受到狹縫再現(xiàn)像的限制。當(dāng)白光照明再現(xiàn)時(shí)，對(duì)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(zhǎng)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(shí)光柵，小孔擴(kuò)束鏡，半透半反鏡，反射鏡，狹縫，透鏡彩虹全息光路圖通過(guò)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(lán)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(shí)驗(yàn)平臺(tái)圖片說(shuō)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(kuò)束鏡系統(tǒng)：40倍擴(kuò)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(yàn)臺(tái)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)1

2

34

56

7

8

9

10曝光時(shí)間120s130s140s150s160s170s180s190s200ss210s

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

差

良

良

優(yōu)

優(yōu)

優(yōu)

良

良

良

差

在當(dāng)前實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)彩虹全息實(shí)驗(yàn)一彩虹全息實(shí)驗(yàn)編號(hào)狹縫數(shù)量單縫寬度實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)中，均保持狹縫的總寬度為6mm不變，通過(guò)更改單縫的數(shù)量和寬度來(lái)探究不同點(diǎn)，綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果及對(duì)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(shí)驗(yàn)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(jiǎn)單，噪聲小，但視場(chǎng)較??；

2）二步彩虹全息制作復(fù)雜，噪聲較大，但視場(chǎng)大。彩虹全息圖的特點(diǎn)：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(wú)關(guān)，而僅與再現(xiàn)照明光包含的波長(zhǎng)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(guó)家：英國(guó)

最新版20英鎊面值的鈔票有一個(gè)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(biāo)志和數(shù)字"20"之間來(lái)回轉(zhuǎn)換。世界上最難偽造的鈔票

五、彩虹全息的應(yīng)用2、彩虹全息多媒體平臺(tái)2014年BBAMS音樂(lè)盛典上實(shí)現(xiàn)了已故巨星邁克爾·杰克遜（MichaelJackson）在舞臺(tái)上的表演，據(jù)聞也是應(yīng)用了這種技術(shù)，取得了極好效果。2010年3月9號(hào)晚間世嘉公司舉辦了一場(chǎng)名為“初音未來(lái)日的感謝祭”“初音之日”的初音未來(lái)所謂的全息投影演唱會(huì)。投影機(jī)直接背投在全息投影膜。3、彩虹干涉測(cè)量空間頻率不僅與波長(zhǎng)有關(guān)，而且還與角度有關(guān)系，當(dāng)波長(zhǎng)或者角度改變時(shí)，甚至于波長(zhǎng)與角度同時(shí)改變時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致空間頻率的改變，利用這個(gè)原理，科學(xué)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(shí)別和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，干涉測(cè)量一般不需要大視場(chǎng)，因此一步彩虹全息技術(shù)可廣泛應(yīng)用于全息干涉測(cè)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(xué)電鍍方法，在母版表面鍍上層很薄的金屬膜，再電鍍上適當(dāng)厚度的鎳或其他金屬，做成一機(jī)械性能良好的模壓金屬板。將此板裝在壓印機(jī)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(huì)出現(xiàn)放射狀、環(huán)狀、螺旋狀等光點(diǎn)的組合與變換，動(dòng)感極強(qiáng)。

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(yīng)用于產(chǎn)品包裝，商標(biāo)的印刷，以及辦公多媒體。然而彩虹全息至今的應(yīng)用仍局限于實(shí)驗(yàn)室和部分工業(yè)方面，在民用方面仍然需要很長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，這源于彩虹全息對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的要求較高，需要穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，相干性較好的光源，需要避免實(shí)驗(yàn)過(guò)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(xué)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(huì)有新的突破。當(dāng)然我們也明白，彩虹全息的問(wèn)題遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有討論完，依然有許多復(fù)雜的問(wèn)題有待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)和解決。這也是科學(xué)讓我們?yōu)?/p>