普通照相是以幾何光學(xué)原理為基礎(chǔ),利用透鏡成像來記錄各點(diǎn)的光強(qiáng)分布,所成像為二維平面圖像,物象間關(guān)系是點(diǎn)點(diǎn)對應(yīng)的,只要底片破損就不能重現(xiàn)圖像。而且普通照相對外界環(huán)境要求不高,一般條件都能滿足。
全息照相則不同,它以光的干涉、衍射等物理光學(xué)的規(guī)律為基礎(chǔ),引入適當(dāng)?shù)南喔蓞⒖疾?,不僅記錄了物光的振幅信息,而且也把在普通照相過程丟失的位相信息記錄下來。在感光底板上得到的不是物體的像,而是物光與參考光的干涉條紋,這些條紋的明暗對比度、條紋的形狀和疏密反映了物光波的振幅和相位分布。經(jīng)過顯影、定影處理后,變得到了一張全息圖。它相當(dāng)于一塊復(fù)雜的光柵,只有在適當(dāng)?shù)墓獠ㄕ彰飨虏拍苤亟ㄔ瓉淼奈锕獠ā?/div>
全息照相得到的是三維立體的實(shí)像。物象之間的關(guān)系是點(diǎn)面對應(yīng)的,全息圖上每一點(diǎn)都記錄了所有的物光信息,無論磨損還是殘破,只要得到一小塊兒全息圖,就能把原來的物體真實(shí)再現(xiàn)出來。 當(dāng)然,激光全息照相的拍攝要求也要比普通照相嚴(yán)格得多。
首先,光源必須是相干光源,全息照相是根據(jù)光的干涉原理,因此要求光源必須具有很好的相干性。
激光的出現(xiàn),為全息照提供了一個理想的光源。
其次,全息照相系統(tǒng)要具有穩(wěn)定性,由于全息底片上記錄的是又細(xì)又密的干涉條紋,所以在照相過程中極小的干擾都會引起干涉條紋的模糊,甚至使干涉條紋無法記錄,為此,要求全息實(shí)驗(yàn)臺是防震的,全息臺上的所有光學(xué)器件都用磁性材料牢固地吸在工作臺面鋼板上,另外,氣流通過光路,聲波干擾以及溫度變化都會引起周圍空氣密度的變化,因此,在曝光時應(yīng)該禁止大聲喧嘩,不能隨意走動,保證整個實(shí)驗(yàn)室絕對安靜。

紅光激光干涉條紋
再次,物光和參考光的光程差應(yīng)盡量小,最多不能超過2cm。還有,就是必須使用高分辨率的全息底片,因?yàn)槿⒄障嗟灼嫌涗浀氖怯旨?xì)又密的干涉條紋,所以需要高分辨率的感光材料。普通照相用的感光底片由于銀化物的顆粒較粗,每毫米只能記錄50~100個條紋,激光全息干板其分辨率可達(dá)每毫米3000條,能滿足全息照相的要求。
最后,全息照片的沖洗過程沖洗過程也是很關(guān)鍵的??偟膩碚f,激光全息照相對條件的要求還是很苛刻的。
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