全息照相和全息干涉法的应用
全息技术的原理及应用论文
全息技术的原理及应用论文引言全息技术是一种基于光波干涉原理的成像技术，可以捕捉和再现真实物体的全方位信息。
从20世纪中叶开始，全息技术便逐渐应用于不同领域，如科学研究、医学、教育等。
本文将介绍全息技术的原理以及其在不同领域中的应用。
全息技术的原理全息技术的原理是基于光的波动性和波干涉原理。
在使用全息技术进行成像时，需要使用一个激光光源和一个光敏材料。
首先，将激光光源发射的单色激光束分成两束，其中一束称为参考光束，另一束称为物光束。
接着，将物体放置在物光束的路径上，并使物光束与参考光束相交。
当物体被照射到时，它会散射物光束，形成一个由光波构成的复杂干涉图案。
最后，将散射的物光束与参考光束合并，并投射到光敏材料上。
光敏材料会根据干涉图案的强度和相位记录下光波的振幅和相位信息。
全息图像的特点是，不同于传统的二维影像，它可以在各个角度重现真实物体的全方位信息。
这是因为全息图像记录了整个光波的信息，而传统的二维影像只能记录到部分光波信息。
全息技术在科学研究中的应用全息技术在科学研究中有着广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域：•光学研究：全息技术可以用于光波的干涉和衍射研究，帮助科学家深入了解光的特性和行为。
•生物医学研究：全息技术可以用于三维细胞成像和组织结构分析，为生物医学研究提供了重要的工具。
•简化分析：全息技术可以用于分析复杂的物理和化学过程，例如燃烧过程的分析和流体力学的研究。
全息技术在医学中的应用全息技术在医学中也有着重要的应用。
以下是一些主要的应用领域：•三维成像：全息技术可以用于对人体器官和组织进行三维成像，为医生提供更全面的诊断信息。
•手术规划：全息技术可以帮助医生进行手术规划，减少手术风险，并提高手术成功率。
•医学教育：全息技术可以用于医学教育中的虚拟解剖学实验和模拟手术培训，提高学生的学习效果。
全息技术在教育中的应用全息技术在教育中的应用也越来越广泛。
以下是一些主要的应用领域：•互动课堂：全息技术可以用于创造一个互动的教学环境，使学生更加主动地参与学习。
北航基础物理实验研究性报告全息照相与全息干涉的应用
基础物理实验研究性报告对全息照相与全息干涉实验的分析与改进The analysis and improvement of the hologram and holographicinterference experimentInstitute 院系电子信息工程学院Major 专业交通运输（民航信息工程）Author 作者王志鹏12021322向宇骋12021324周高祥 120213232014年5月18日目录摘要 (4)一、实验目的 (5)二、实验仪器 (5)三、实验原理 (5)3.1全息照相： (5)3.1.1透射式全息照相 (6)3.1.2反射式全息照相 (7)3.2两次曝光法测定金属的弹性模量： (8)四、实验内容 (10)4.1全息片的拍摄 (10)4.1.1反射式全息照相 (10)4.1.2二次曝光法测定铝板的杨氏模量 (11)4.1.3透射式样全息照相 (11)4.2 冲洗底版 (12)4.3 再现像的观察 (12)4.3.1 反射全息图的观察 (12)4.3.2 弹性模量的测量 (12)4.3.3透射全息图的再现 (12)五、数据处理 (13)5.1原始数据记录 (13)5.2数据处理 (13)六、误差分析 (14)6.1 环境震动对实验的影响 (14)6.2 两次曝光法测铝板弹性模量的误差 (14)6.2.1铝板受力不均造成误差 (14)6.2.2铝板安装的方位误差 (15)七、对实验装置的改进 (16)7.1用硅光电池控制物光与参考光光强比 (16)7.2对于实验物体与光路的改进 (17)7.3 其它注意事项 (17)八、收获与感想 (18)8.1做实验要有严谨认真的态度 (18)8.2自学能力十分重要 (18)8.3勤于思考，敢于创新 (18)参考文献 (18)摘要本文以“全息照相与全息干涉的应用”为主要内容，先介绍了实验原理与实验内容，接着进行了数据处理与不确定度计算，分析了实验误差并提出了对于实验光路、器件、操作的改进意见，最后对实验过程进行了总结。
全息算法的原理与应用
全息算法的原理与应用1. 引言全息算法是一种基于光学原理的图像处理算法，利用光的波动特性，实现对图像的全面捕捉和再现。
全息算法已广泛应用于三维成像、光学存储、光学实验等领域，具有非常重要的理论和应用价值。
2. 全息算法的原理全息算法的原理是基于光的干涉原理和衍射原理。
在全息图中，物体的信息被记录在光波的相位差中，通过对光波进行干涉和衍射，可以实现对物体信息的还原和再现。
2.1 干涉原理干涉是指两束或多束波相互作用时产生的波的干涉现象。
全息图中，通过将参考光和物体光进行相干叠加，可以记录下物体的相位信息。
当再次利用参考光照射全息图时，光波会与记录下的物体相位信息相干叠加，从而实现对物体信息的还原。
2.2 衍射原理衍射是指波通过障碍物或物体边缘时发生弯曲和扩张的现象。
在全息图中，通过对记录下的物体相位信息进行衍射计算，可以实现对物体信息的再现。
具体而言，光波通过全息图时会受到记录下的物体相位信息的影响，从而呈现出物体的三维形态和纹理。
3. 全息算法的应用全息算法在许多领域都有广泛的应用。
以下列举了几个典型的应用场景：3.1 三维成像全息算法可以实现对真实物体的三维成像。
通过记录物体的相位信息并进行还原，可以实现对物体在空间中的真实呈现。
这在医学影像学、工业检测等领域非常有用。
例如，在医学领域，全息算法可以用于对人体内部的器官进行非侵入式的三维成像，有助于诊断和手术规划。
3.2 光学存储全息算法也可以应用于光学存储领域。
通过将信息记录在全息图中，可以实现对大量数据的高密度存储。
与传统的磁盘和固态硬盘相比，光学存储具有更大的存储容量和更快的读写速度。
这在大数据时代具有重要的意义。
3.3 光学实验在光学实验中，全息算法也发挥着重要的作用。
通过制作全息实验装置，可以模拟实际光学现象，帮助学生更好地理解和掌握光学原理。
全息算法还可以实现对光波的波前调控，有助于光学器件的研发和优化。
4. 总结全息算法是一种基于光学原理的图像处理算法，利用光的干涉和衍射特性实现对物体信息的全面捕捉和再现。
全息技术的原理及应用实验
全息技术的原理及应用实验1. 引言全息技术是一种利用光学或激光技术来记录和重现物体的三维信息的方法。
它具有非常广泛的应用领域，包括全息显微术、全息术、全息显示、全息摄影等。
本文将介绍全息技术的基本原理，并探讨其在实验中的应用。
2. 全息技术的基本原理全息技术的基本原理是利用光的干涉现象记录和重现物体的三维信息。
在全息技术中，需要使用干涉光束来记录物体的细节信息，然后再利用干涉光束来重现物体的三维像。
具体步骤如下：•步骤1：制备全息记录介质。
可以使用光敏材料如光纤和光片作为记录介质，将待记录的物体放置在光敏材料的前面。
•步骤2：使用激光光束进行照射。
将激光光束照射到物体上，激光光束经过物体后形成物体的波前。
•步骤3：参考光束的产生。
将一部分激光光束分离出来作为参考光束，通过分束器使其与经过物体后的光束相遇。
•步骤4：干涉图样的形成。
当参考光束与被照射物体后的光束相遇时，它们会发生干涉现象，在全息记录介质上形成干涉图样。
•步骤5：记录干涉图样。
将干涉图样记录在全息记录介质上，在光敏材料上形成干涉纹理。
•步骤6：重现物体的三维像。
使用激光光束将记录在全息记录介质上的干涉纹理进行照射，干涉纹理会重现物体的三维像。
3. 全息技术的应用实验全息技术不仅在理论研究中起到重要作用，还在实验中有着广泛的应用。
以下列举了一些常见的全息技术应用实验：3.1 全息显微术实验全息显微术是将全息技术应用于显微镜观察的一种实验方法。
通过使用光学全息显微术，我们可以观察到微小的物体，同时还能够获得样品的三维信息。
这种方法可以应用于生物学研究中，观察细胞、组织和微生物等微小物体的结构和形态。
3.2 全息术实验全息术是全息技术的一种应用，通过全息术实验，我们可以记录和重现物体的全息图像。
这种方法常用于全息图像的存储、传输和显示等领域。
在实验中，可以使用全息术来记录人物、动物或其他物体的全息图像，并进行重现。
3.3 全息显示实验全息显示是全息技术在显示领域的一种应用，通过全息显示实验，我们可以实现真实感十足的图像显示。
全息成像的原理与应用
全息成像的原理与应用全息成像是一种利用光的干涉和衍射现象记录并重现物体的三维图像的技术。
它采用了非常复杂的光学原理，通过记录和恢复全部波面信息，实现了对物体的真实再现。
全息成像已经在多个领域得到广泛应用，包括科学研究、艺术展览和安全防伪等方面。
一、全息成像的原理全息成像的原理可以简要概括为以下几个步骤：1. 采集全息图像的采集通常需要使用激光器作为光源。
激光器的单色性和相干性能够使得光波保持一致的频率和相位，从而确保全息图像的清晰度和稳定性。
通过将物体和参考光束交叉照射到一片光敏材料上，记录下物体对光的干涉和衍射情况。
2. 干涉与衍射当物体光束和参考光束交叉后，它们会干涉和衍射产生干涉条纹。
干涉条纹记录了物体光波前和后的相位变化信息，衍射则记录了物体光波的振幅信息。
这两者结合起来可以实现对物体的全息记录。
3. 重建重建是全息成像中的关键一步。
通过将参考光束重新照射到全息图像上，可以使光波沿着与采集时相同的路径传播。
此时，光波将会发生衍射和干涉，最终形成物体的三维图像。
观察者可以从不同角度来欣赏全息图像，得到具有真实深度感的效果。
二、全息成像的应用1. 科学研究全息成像在科学研究中有着广泛的应用。
例如，在生物学中，全息显微镜可以提供高分辨率的图像，使科学家们能够更好地观察细胞的结构和活动。
在物理学中，全息照相技术可以用于研究光的干涉和衍射现象，以及建立光学模型和模拟。
2. 艺术展览全息成像作为一种独特的图像展示方式，已经被广泛应用于艺术展览中。
通过将艺术作品转换成全息图像，观众可以以不同的角度来欣赏作品，得到更加生动逼真的视觉体验。
全息图像还可以与音乐、光影等元素结合，创造出多媒体的艺术效果。
3. 安全防伪全息成像在安全防伪领域有着重要的应用。
许多身份证、车票和货币都采用了全息图案作为防伪措施。
全息图形具有独特的三维效果和高度的复杂性，使得它们难以仿制和复制。
这有效地保护了这些重要文件和货币的安全性。
全息成像技术原理及应用
全息成像技术原理及应用全息成像技术是一种通过记录并再现物体的全息图像的方法，使人们能够以更立体、更真实的方式来观察物体。
它利用光的波动性和干涉原理，将被记录的物体信息以全息图像的形式保存下来，可以在适当的光源下进行展示和观察。
本文将对全息成像技术的原理和应用进行详细介绍。
首先，我们来了解一下全息成像技术的原理。
全息成像技术基于光的干涉原理，利用光的波动性来记录物体的全息图像。
在全息成像过程中，光线首先经过物体进行照射，部分光线直接进入摄像机的镜头，而另一部分光线则经过物体后与直射光相干，形成干涉图案。
在摄像机的胶片上记录下了这种干涉图案，并形成全息图像。
全息图像的记录需要使用一个波长相同、相干性好的激光光源。
激光发射出的光线是相干的，即波长一致、频率相同、相位相同。
这种相干性原理使得激光光线能够产生干涉现象。
在照明全息成像中，一部分激光光线直射到物体上，射出的光线与胶片上的参考光波与物体反射光（bject beam）相交，形成干涉波纹图案。
另一部分激光光线则通过物体来与参考光相交，也形成干涉波纹图案。
这样，胶片中同时记录了物体波面和物体波阵面的相位和振幅，并能够重现出物体的原始相位和振幅分布，使得全息图像较真实地反映了物体的形状和特征。
全息成像技术有着广泛的应用领域。
首先，医学领域是全息成像技术的应用之一。
医学上的全息成像技术被广泛应用于人体解剖学、病理学、生物医学等方面的研究。
通过将器官或细胞的三维信息保存为全息图像，医生和研究人员可以更准确地了解器官或细胞的结构和功能，从而为疾病的诊断和治疗提供更精确的依据。
其次，全息成像技术在教育领域也有广泛的应用。
通过全息图像，学生们可以以更直观、更立体的方式来学习和理解各种知识。
比如，在艺术教育中，学生可以通过全息图像来观赏雕塑作品或绘画，从不同角度欣赏作品的立体美；在物理教育中，学生可以通过全息图像来观察各种物理实验现象，更深入地了解物理原理。
此外，全息成像技术在安全和防伪领域也有重要的应用。
全息照相及其应用
全息照相及其应用摘要：全息照相与普通照相不同，普通照相只记录了被摄物体表面反射光的强度信息，形成的是二维平面图像，其像点与物点一一对应。
而全息照相利用波的干涉，借助参考光记录物体光波的振幅与位相的全部信息，在记录介质上得到的不是物体的像，而是只有在高倍显微镜下才能观察得到的细密条纹。
随着科技的发展，全息技术已经得到非常广泛的应用。
本文首先回顾了全息照相的历史，其次通过对全息照相原理的介绍,肯定了全息照相的拍摄要求，最后介绍了全息照相的应用，并对全息术的应用前景进行了展望。
关键词：全息照相；全息应用；应用前景Hologram and Its ApplicationAbstract:Hologram is different from ordinary photograph which only records the light intensity of the subject surface. Therefore, the image recorded by ordinary photograph is a two-dimensional image, and one point of the image is corresponding to the one point of the object. While hologram records the information of amplitude and phase of object waves by making use of interference of waves and through interference light. The image of the object can’t be gotten from the recording medium, but some fine stripes that are only observed in the high-power microscope. With the development of technology, holographic technology has been very widely used. This paper firstly reviews the history of hologram. Then the holographic principle is introduced and the recording requirements of hologram are affirmed. Finally, the paper gives an introduction about the application of hologram and has an outlook about the application prospect of hologram.Key words: Hologram; Holographic applications;Application prospect我们看到的世界是三维的、彩色的,这是因为每个物体发射的光被人眼接受时,光的强弱、射向和距离、颜色都不同。
全息照相术的现状与应用
全息照相术的现状与应用全息照相术是一种通过光波干涉，将三维物体映射成其原貌的技术手段。
相对于传统的照片，全息照相术能够保留物体的深度信息和光的干涉效应，给人带来更为逼真的视觉体验。
目前，全息照相术已经广泛应用于科学研究、虚拟现实、艺术创作等领域。
一、全息照相术的发展历程全息照相术最早是由匈牙利物理学家德尼·格伦和亚历山大·霍洛维茨在20世纪60年代初发明的。
最初的全息照相技术需要使用强大的激光光源和昂贵的设备，因此仅在科学实验室中被应用。
后来，随着激光技术和计算机技术的发展，全息照相术变得更加便宜、方便，也得到了更广泛的应用。
二、全息照相术在科学研究中的应用全息照相术在物理学、化学、生物学等科学领域中得到了广泛应用。
例如，全息照相术可以帮助科学家理解原子结构、分子构成以及细胞和组织的结构。
此外，全息照相术还可以用于光学传感器、生物医学成像等领域。
三、全息照相术在虚拟现实中的应用全息照相术可以被用来创建虚拟现实体验，为用户提供逼真的视觉效果。
虚拟现实游戏和应用程序可以利用全息技术来增加与用户交互的深度和真实感。
例如，全息投影技术可以像3D电影一样在现实世界中用虚拟物体呈现游戏内场景，使玩家获得更为逼真的游戏体验。
四、全息照相术在艺术创作中的应用全息照相术是现代艺术中的一种媒介。
利用全息技术，艺术家可以在作品中创造出立体的效果，使观众能够感受到作品的深度和立体感。
例如，有些艺术家可以使用全息照相术来创造复杂的几何图形和立体动态效果，创造出令人眼花缭乱的视觉体验。
五、结论全息照相术作为一种高级的光学技术，不仅可以帮助科学家理解自然现象，还可以应用到虚拟现实、艺术创作等领域。
未来，全息照相术或许还会在更多领域得到运用，带来更加逼真的视觉体验。
全息照相技术的应用与发展
全息照相技术的应用与发展近年来，全息照相技术得到了飞速的发展和推广。
相比传统摄影技术，全息照相技术可以实现对物体三维空间结构的记录，具有更高的精度和更丰富的信息量。
本文将介绍全息照相技术的基本原理、应用领域和未来发展趋势。
一、全息照相技术的基本原理全息照相技术是一种利用光的干涉和衍射原理来记录物体三维形态的技术。
它与传统的摄影技术不同，传统摄影只记录物体在某一时刻的二维影像，而全息照相则记录了物体的像面和相位信息。
因此，在全息照相的过程中，需要使用激光等相干光源，并将光束分成物光和参考光两条，经过物体后，它们会形成一个干涉图样。
这个干涉图样可以被记录在一张全息底片上，然后再利用光的衍射原理进行再现，从而获得物体的三维形态信息。
二、全息照相技术的应用领域全息照相技术可以应用于许多领域，下面简要介绍几个重要的应用领域。
1.三维成像在医学、工程、建筑等领域，三维成像是一个非常重要的应用场景。
全息照相技术可以被用来记录物体三维形态，从而实现对物体的三维成像。
由于其记录的信息更加丰富，因此可以在更多的应用场景中发挥作用。
2.光学计算在计算机科学领域，全息照相技术可以被用来实现光学计算。
利用全息底片的相干性和相位信息，可以利用光学方法进行信息的处理和计算。
这种方法可以提高计算效率，并且可以在某些场景下避免电子计算中出现的误差。
3.安全技术全息照相技术可以用来制作高保密度的安全标签和防伪标识。
通过记录物体的全息图样，可以制造出更难以仿制的标记，并且由于全息底片本身具有很高的安全性，因此可以用来做一些重要的安保标记。
三、全息照相技术的未来发展趋势随着全息照相技术的不断发展，它将有望应用于更广泛的领域，并且得到更广泛的应用。
以下是本文对全息照相技术未来的一些展望。
1.全息虚拟现实随着VR技术的不断普及，全息照相技术也将有望应用于虚拟现实领域。
通过使用全息照相技术记录物体的三维形态，可以更好地实现虚拟现实环境中的真实感和沉浸感。
光学实验利用全息照相技术记录和还原光场
光学实验中全息照 相技术的应用
原理：利用全息干涉技术对物体表面形貌进行测量和计量 应用领域：光学、机械、航空航天、生物医学等 优点：非接触、高精度、高分辨率、测量速度快 未来发展：提高测量精度和稳定性，拓展应用领域
应用领域：光学、机械、航 空航天等
定义：利用全息技术记录散斑 干涉图，实现对物体表面形貌 的精确测量
实验环境：保持实验环境暗淡， 减少干扰光的影响
记录数据：及时记录实验数据， 以便后续分析和处理
数据分析：对全息照相实验数据进行定量和定性分析，包括光强分布、相位恢复等。 数据处理：采用数字信号处理技术对全息图进行滤波、去噪、增强等操作，提高成像质量。 实验技巧：掌握全息照相实验的技巧和方法，如光源选择、曝光时间控制、实验环境搭建等。 误差分析：对实验数据进行误差分析和评估，确保实验结果的可靠性和准确性。
穿戴防护眼镜和实验服 避免直接接触实验器材和化学品 严格按照实验操作规程进行实验 实验后及时清理现场并检查设备安全
感谢您的观看
汇报人：
应用价值：全息记录和再现散斑干涉现象，有助于研究光学元件表面的微观结构和性 能，提高光学元件的制造精度和稳定性。
实验目的：利用全息照相技术实现光学信息存储 实验原理：利用全息干涉原理记录和再现光波前的振幅和相位信息 实验步骤：制作全息图、存储和读取光学信息 实验结果：成功实现光学信息的全息存储和再现
稳定性问题：全息照相技术需要在稳定的环境条件下进行，以避免图像失真或模糊。这使得在某些不稳定的实验 环境中，如地震或海浪等，难以获得高质量的全息图像。
优势和局限性： 全息照相技术 在光学实验中 的优势和局限
性
发展趋势：全 息照相技术未 来在光学实验 领域的发展趋
势和方向
全息技术的原理及应用简单
全息技术的原理及应用简介原理全息技术是一种记录并再现三维图像的方法，它利用光的波动性和干涉效应来实现。
下面是全息技术的基本原理：1.波动性：光是一种波动性质的电磁辐射，当光通过一系列物体或介质时，它的波动将受到干涉、衍射、散射等影响。
2.干涉：干涉是指两个或多个波叠加在一起时产生的互相加强或互相抵消的现象。
全息技术利用干涉现象来记录光的相位和振幅信息。
3.相位和振幅记录：在全息技术中，我们使用一束称为参考光的光束和一束称为物光的光束。
物光是从被摄影物体反射或散射出来的光束，而参考光是从光源直接产生的光束。
4.全息图的记录：将参考光和物光进行叠加，产生一个干涉图样。
通过调整相对位置和角度，干涉图样中的每个点都保存了物体的相位和振幅信息，形成一个全息图。
5.全息图的还原：当使用适当的光源照射全息图时，全息图中的信息将被还原，并在空间中形成一个逼真的三维图像。
应用全息技术由于其独特的能力，在多个领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1.全息照相：全息照相是全息技术最早的应用之一。
全息照片不仅能够记录物体的外观，还能够准确还原物体的深度和空间信息。
它被广泛应用于安全认证、艺术创作等领域。
2.全息显微镜：全息显微镜采用全息技术，可以实现对微小物体的高分辨率成像。
相比传统显微镜，全息显微镜能够提供更多的空间信息，对于微观结构的观察和分析非常有帮助。
3.全息光学元件：全息技术可以制造出一些特殊的光学元件，如全息光栅、全息透镜等。
这些元件在光学通信、光学存储等领域有着重要的应用。
4.全息显示：全息显示是全息技术最具吸引力的应用之一。
通过使用全息技术，可以实现在空间中呈现逼真的三维图像，为虚拟现实、增强现实等领域提供了广阔的发展空间。
5.全息存储：全息存储是一种高密度、高速、大容量的数据存储方法。
它利用全息技术记录和读取数据，可以实现比传统存储介质更高的存储密度和读写速度。
总结：全息技术的原理基于光的干涉和波动性。
全息技术的发展与应用
全息技术的发展与应用全息技术是一种新兴的技术，它可以记录并再现三维空间中的所有信息，包括光的强度、相位和方向。
随着科技的不断进步，全息技术在许多领域得到了广泛的应用。
本文将从全息技术的发展历程、原理、应用以及未来展望等方面进行探讨。
一、全息技术的发展历程全息技术大致可以分为两个阶段。
第一阶段是20世纪60年代初，当时的全息技术只能通过银盐摄影实现。
这种方法需要采用巨大而昂贵的光学设备，通过拍摄静态的全息图像进行真实感的再现。
但是，这种全息技术存在一些缺陷，例如成本高、生产效率低和复杂性等等。
第二个阶段是20世纪70年代，红色激光光源的发明和数码化图像技术的应用推动了全息技术的进一步发展。
这种基于数码化技术的全息技术可以快速地记录和再现三维图像，同时还可以实现全息图像在数字设备上的存储和编辑。
二、全息技术的原理全息技术的原理是用激光束将场景记录在光敏材料上，然后再用激光束重建场景。
具体而言，全息图像是由两部分组成的：物体波和参考波。
物体波是由物体本身发出的光产生的，而参考波是由一个相干光源产生的。
物体波和参考波的干涉图形被记录在光敏材料上，这样就形成了一个全息图像。
当参考光源被重新照射到全息图像上时，就能够重建出物体的三维图像。
全息技术所得到的图像不仅具有空间信息，而且还具有光学信息，可以实现从各个角度对物体的观察。
三、全息技术的应用全息技术的应用领域非常广泛。
下面将列举一些例子。
1. 全息照相术全息技术的起源之一就是全息照相术。
由于全息图像具有空间信息和光学信息，因此在航空、军事、医学、建筑和机器视觉等领域得到广泛的应用。
在医学方面，全息技术可以用于记录和重建人体器官的三维形状，以及用于诊断和治疗。
2. 全息投影全息投影可以让人们在真实场景中体验虚拟内容。
使用全息投影技术可以实现在会议室中远程视频通信，让人们感觉他们正在同一个地方参加会议。
此外，在艺术和文化方面，全息技术也可以用于创造3D艺术品和展示画廊。
全息照相技术的原理与应用
全息照相技术的原理与应用概述全息照相技术是一种记录和再现物体全息图像的技术。
它利用了光的干涉和衍射原理，将物体的三维信息记录在特殊的光敏材料上，再通过光的衍射原理实现全息图像的重建。
全息照相技术具有很高的信息存储密度和真实感，因此在多个领域具有广泛的应用。
原理1.干涉原理：全息照相技术的第一步是记录物体的全息图像。
在全息照相过程中，将物体与参考光束通过分束器分开，并分别照射到记录介质上。
物体光束经过透镜聚焦后，与参考光束进行干涉，形成干涉图样。
这个干涉图样可以看作是物体的相位信息的叠加。
2.衍射原理：在记录介质上的干涉图样通过光的衍射效应，转换成被记录下来的全息图像。
在全息图像上，存储了物体的相位信息和振幅信息。
在光的衍射作用下，这些信息可以被读取出来，并重建出物体的全息图像。
应用全息照相技术在许多领域都有重要的应用，以下列举了其中几个重要的应用领域：三维全息显示全息照相技术可以用于三维显示。
通过记录和重建全息图像，可以实现真实感很强的三维图像展示。
这对于虚拟现实、游戏、医学影像等领域具有重要意义。
防伪技术全息照相技术的高信息存储密度和难以复制的特点，使其成为一种重要的防伪技术。
许多身份证、银行卡、商品包装等都采用了全息照相技术来防止伪造。
光学数据存储全息照相技术的高信息存储密度使其成为一种潜在的光学数据存储介质。
相比传统的磁性存储介质，全息照相技术可以实现更大容量的数据存储，并具有更长久的保存周期。
显微技术全息照相技术还可以应用于显微技术中。
通过在光学显微镜中引入全息照相技术，可以实现更高分辨率的显微图像，并提供更多的样品信息。
未来展望全息照相技术具有巨大的潜力和应用前景。
随着科学技术的不断进步，对于全息照相技术的研究和应用将会不断深入。
未来，我们有望在三维显示、防伪技术、光学数据存储等领域取得更大的突破和进展。
全息照相技术将在人类社会的发展中发挥越来越重要的作用。
结论全息照相技术是一种利用光的干涉和衍射原理记录和再现物体全息图像的技术。
全息影像的原理及应用
全息影像的原理及应用全息影像是一种利用光干涉原理实现的新型影像技术，它可以记录并再现光场的全部信息，使观察者能够以多个角度观察三维物体的图像。
全息影像技术广泛应用于科学研究、医学诊断、教育培训、艺术设计等领域。
全息影像的原理基于光的干涉现象。
在一定条件下，光线通过多个光栅传播时会发生干涉，形成明暗交替的干涉条纹。
在全息影像中，首先使用激光将被观察的物体进行照明，将光线分为两条，一条直接照射到摄像底片上，另一条经过物体反射或透射后再照射到摄像底片上。
底片记录了两束光的干涉条纹，通过光学显影使底片形成全息图。
当底片放在适当的光源下照射时，通过观察底片可以看到立体感强烈的物体影像。
全息影像具有以下几个优点：1.三维展示：全息影像能够捕捉物体的全息信息，能在不同角度下呈现立体影像，与传统平面影像相比更加真实。
2.高准确度：全息影像可以记录光场的全部信息，包括光的相位和振幅，能够保留更多物体的细节和特征。
3.实时显示：全息影像可以在观察时动态变化，观察者可以改变观察角度，获得更多信息。
4.无需特殊眼镜：观看全息影像不需要佩戴特殊眼镜，与其他立体显示技术相比更加方便。
1.科学研究：全息影像可以用于物理学、化学、生物学等科学研究，帮助科学家观察、分析微小物体的结构和运动。
2.医学诊断：全息影像可以用于医学领域，帮助医生更准确地进行诊断和手术。
例如，全息影像可以帮助医生观察心脏的结构和功能，指导手术操作。
3.教育培训：全息影像可以用于教育培训领域，使学生更好地理解和记忆知识。
例如，全息影像可以用于解剖学教学，使学生能够真实地观察和理解人体内部结构。
4.艺术设计：全息影像可以用于艺术设计领域，为艺术家提供一种新的表现形式。
例如，全息影像可以用于创作立体影像、动态影像等新颖形式的艺术作品。
总之，全息影像技术具有独特的优点和广泛的应用前景，它不仅可以帮助科学家进行研究，医生进行诊断，教师进行教学，还可以为艺术家提供新的创作方式，为人们提供更真实、更立体的观影体验。
光的干涉应用——全息照相
大家应该都知道时下最受欢迎的歌手—— 大家应该都知道时下最受欢迎的歌手—— 初音未来。没错， 初音未来。没错，这位虚拟歌姬就是应用 了全息投影技术， 了全息投影技术，才能和大家一起进行真 实般的互动。 实般的互动。 何谓全息投影技术？ 何谓全息投影技术？全息投影是一种无需 配戴眼镜的3D技术， 3D技术 配戴眼镜的3D技术，观众可以看到立体的 虚拟人物的技术。 虚拟人物的技术。而这项技术的基本原理 正是光的干涉。 正是光的干涉。
由于全息照相具有上述特点， 由于全息照相具有上述特点，全息照相广泛非常 广泛。广泛用于精密干涉计量、无损检验与探伤、 广泛。广泛用于精密干涉计量、无损检验与探伤、 信息存储和处理、遥感技术、生物医学、 信息存储和处理、遥感技术、生物医学、立体显 全息显微和全息防伪等。 示、全息显微和全息防伪等。全息照相用作商品 和信用卡的防伪标记已形成产业。 和信用卡的防伪标记已形成产业。全息技术已经 发展成为一个重要的高科技领域。 发展成为一个重要的高科技领域。 相信在不久的将来，随着光学技术的发展， 相信在不久的将来，随着光学技术的发展，全息 照相技术会进入人们日常生活， 照相技术会进入人们日常生活，为人类的生活带 来更加丰富的体验。 来更加丰富的体验。
2
全息照相分为两个过程：记录过程 和再现过程。 ：
记录过程 用相干光照射物体， 从物体反射的光波投 射到全息干板上，同 时用另一束相干光作 参考光也投射到全息 干板上。于是两束光 的干涉条纹被记录下 来。经过显影定影处 理就得到全息照片。 这就是记录过程。
再现过程 从记录过程可知，全息 干板上记录的是干涉条 纹，所以看不到物体的 形象，要看到物体的像 必须将全息干板放回原 照相位置，并让参考光 以同样的角度照射干板， 则在干板的另一侧就会 看到物体的主体像。这 就是再现过程。
什么是全息技术它在现实生活中有什么应用
什么是全息技术它在现实生活中有什么应用全息技术（Holography）是一种使用激光光束，通过干涉和衍射的原理，将三维物体的信息记录到光敏材料上，并在光的照射下再现目标物体的技术。
全息技术在现实生活中有广泛的应用，包括科学研究、教育、娱乐、医疗等领域。
科学研究是全息技术的一个重要应用领域。
全息技术能够以更真实、更立体的方式记录和再现物体的图像，使得科学家们能够更好地观察和分析研究对象。
例如，在物理学领域，全息术可以被用于粒子和波的研究。
通过使用全息照相技术，科学家们能够观察到光的干涉和衍射现象，进一步了解光的性质与行为规律。
教育领域也是全息技术的另一个重要应用领域。
全息投影技术可以带来令人惊叹的视觉效果，使得教育场景更具吸引力和趣味性。
例如，全息投影技术可以用于展示三维解剖模型，使学生们更加直观地了解人体内部结构；也可以在地理课堂上用全息投影呈现地球的形状与地壳运动，让学生们更好地理解地理知识。
在娱乐行业，全息技术被广泛应用于演艺表演和游戏设计中。
全息投影技术使得虚拟的角色和场景能够以逼真的三维形式呈现在观众面前，大大提升了观赏体验的沉浸感和震撼力。
例如，在音乐会上，艺术家们可以通过全息投影技术与已故音乐巨星合作表演，使得观众们仿佛亲临现场；在游戏设计中，全息技术可以用于增强现实游戏，使得游戏角色和场景可以与现实环境相互融合，提供更丰富的游戏体验。
医疗领域也存在全息技术的应用。
全息影像在医学检查、手术模拟和康复治疗等方面都发挥着重要作用。
通过利用全息技术，医生可以在手术前使用全息模型进行模拟操作，提前预测可能出现的问题，并减少手术风险；在医学教育中，全息技术可以用于展示人体器官的三维结构，帮助医学生更好地理解和学习解剖学知识。
除了以上提及的领域之外，全息技术还被应用于安全防伪、产品展示、艺术创作等诸多领域。
例如，在防伪技术方面，全息图案被广泛应用于银行卡、证件等身份识别凭证，以提高安全性和防伪性能；在产品展示方面，全息投影技术可以为产品赋予独特的视觉效果，增强产品吸引力和竞争力；在艺术创作中，全息技术能够为艺术家们提供创作的新方式和新媒介。
全息成像原理
全息成像原理一、引言全息成像是一种通过记录和再现物体的光波信息来实现三维图像重建的技术。
与传统的平面成像技术相比，全息成像能够呈现出更加真实、立体的图像，因此在许多领域都有广泛的应用。
本文将介绍全息成像的原理及其应用。
二、全息成像的原理全息成像的原理基于光的干涉和衍射效应。
在全息成像过程中，需要使用激光光源对物体进行照明。
当激光光线照射到物体上时，光线会被物体反射、散射或透射，形成物体的复杂光场。
1. 干涉干涉是全息成像的关键步骤。
经过物体的光波与参考光波在感光介质上相交时，会发生干涉现象。
感光介质上的记录介质会记录下光场的干涉图样，包括光的振幅和相位信息。
2. 衍射衍射是全息成像的另一个重要原理。
当光波通过感光介质时，会发生衍射现象。
感光介质上的记录图样会对光波进行衍射，产生波场的重建。
3. 全息图样的形成在全息成像过程中，需要使用一个记录介质来记录干涉图样。
记录介质可以是感光胶片、光敏介质或者数字传感器。
当光波与物体发生干涉后，通过照射到记录介质上，形成全息图样。
全息图样中记录了物体的光场信息，包括光的振幅和相位信息。
4. 全息图样的再现全息图样的再现是实现全息成像的最后一步。
通过将记录介质再次照射，光波会根据全息图样的衍射效应，重建出物体的三维图像。
这种重建出的图像具有真实、立体的特点，使观察者感受到物体的深度和立体感。
三、全息成像的应用全息成像技术在许多领域都有着广泛的应用。
1. 三维显示全息成像可以实现真实、立体的图像显示，可以用于三维电视、虚拟现实和增强现实等领域。
通过全息成像技术，观众可以获得更加逼真的视觉体验，增强沉浸感和参与感。
2. 安全防伪全息成像具有较高的安全性，可以用于制作防伪标签、证件和货币等。
全息图样的复杂性和立体感使得伪造变得更加困难，可以有效地防止假冒和伪造行为。
3. 医学影像全息成像技术在医学影像领域也有广泛的应用。
通过记录患者的全息图样，可以实现三维医学影像的重建，帮助医生更加准确地诊断疾病，并进行手术规划和模拟。
全息照相应用光的干涉原理
全息照相应用光的干涉原理1. 了解全息照相全息照相是一种记录并可重现物体全息图象的光学技术。
与传统摄影不同，全息照相记录下的不仅是物体的几何信息，还包含了物体的光波信息。
这使得全息照相可以实现更为真实的三维显现效果。
2. 光的干涉原理全息照相利用光的干涉原理来记录和再现物体的全息图像。
干涉是指两个或多个光波在同一位置上叠加产生的干涉图样。
在全息照相中，一个光波作为信号光，另一个光波作为参考光，通过它们的干涉来记录物体的全息图像。
2.1 直接干涉与全息干涉的区别在传统的干涉实验中，我们通常只关注干涉图样。
然而，在全息照相中，我们不仅需要记录干涉图样，还需要记录干涉图样发生的空间位置和物体的形状。
这就需要使用全息底片进行记录。
2.2 光的相位差和干涉条纹在光的干涉中，重要的是光的相位差。
当两束光的相位差为整数倍的2π时，它们会互相增强，形成干涉条纹。
而当相位差为奇数倍的π时，它们会互相抵消，形成暗条纹。
3. 全息照相原理全息照相的原理可以简单地分为记录和再现两个过程。
3.1 记录全息图像记录全息图像的过程包括以下几个步骤：•光源：选择适当的光源，如激光。
•分束器：使用分束器将光分为两束，一束为信号光，一束为参考光。
•反射物体：利用物体反射信号光创建干涉图样。
•显影：将干涉图样暴露在全息底片上，并通过显影过程将图样记录在底片上。
•重建：在再现过程中，使用参考光照射底片，使信号光的干涉图样再现出来。
3.2 再现全息图像再现全息图像的过程包括以下几个步骤：•底片照明：使用参考光照射全息底片。
•干涉图样再现：通过干涉的方式使底片上记录的图样再现出来。
•感应器：利用感应器将再现的图像转换为可见的光学图像。
4. 全息照相应用全息照相技术具有许多应用领域，下面列举了其中几个重要的应用：4.1 显示技术全息照相可以产生逼真的三维图像，因此被广泛应用于显示技术领域。
全息图像可以在不同角度下观察，给人以逼真的观感，因此被用于3D电影、游戏等领域。
全息影像的原理和应用
全息影像的原理和应用1. 原理全息影像是一种利用激光技术和干涉原理生成的三维图像。
它采用全息术，通过将光波的相位和强度信息编码到光敏材料中，再通过照明光源将光场信息重建成具有立体感的图像。
全息影像的原理可以分为以下几个步骤：1.记录：将物体反射或透射的光波与一个参考光波叠加，形成干涉条纹。
这个过程需要使用波长单一的激光作为照明光源，并将光波分为物波和参考光波。
2.干涉条纹的记录：记录物波与参考光波的干涉条纹，这一步将光波的相位和强度信息编码到一片光敏材料上，通常使用感光材料作为记录介质。
3.重建：通过照明光源将光敏材料照亮，使记录的信息重新生成干涉条纹。
这个过程中，物波和参考光波再次进行干涉，然后通过光敏材料记录的光强分布，生成立体感强的全息图像。
2. 应用全息影像技术在许多领域中有广泛的应用，下面列举了几个常见的应用场景：2.1 三维成像全息影像是一种能够产生真实感觉的三维图像的技术。
在医学领域，全息影像可以用于三维成像，帮助医生观察和分析人体内部的结构，从而提供更准确的诊断结果。
此外，全息影像也被广泛应用于虚拟现实技术中，可以为用户提供沉浸式的体验。
2.2 显示技术全息显示技术是一种新型的显示技术，可以呈现出更逼真的图像。
相比传统的平面显示技术，全息显示技术能够以全方位的方式呈现图像，使得观看者可以从不同的角度观察到各个方向的图像，增强了图像的真实感和立体感。
2.3 安全技术全息影像技术在安全领域中有着重要的应用。
例如，在银行领域，全息影像技术可以用于制作防伪标签和证件，提高防伪性能。
此外，全息影像技术还可以用于产品包装、货币等领域，提供更加安全可靠的防伪措施。
2.4 教育和艺术全息影像技术也可以应用于教育和艺术领域。
在教育方面，全息影像可以提供更加生动的教学图像，帮助学生更好地理解和学习知识。
在艺术方面，全息影像可以用于创作立体感强烈的艺术作品，给观众带来全新的艺术体验。
3. 总结全息影像技术凭借其独特的原理和广泛的应用领域，正在逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。
全息照相及其应用
全息照相及其应用全息照相是既能记录光波振幅的信息，又能记录光波相位信息的摄影。
关于全息照相的理论早在1947年就由英国科学家伽波提出来。
但直到亮度高、颜色纯、相干性好的激光问世后，才真正拍摄出全息照相。
目前，全息技术在干涉计量、信息存储、光学滤波以及光学模拟计算等方面得到了越来越广泛的应用。
一．摘要：当两束相干光的相位相同，合成光源的振动就增强，反之就减弱。
光的位相是随位置变化的，因此，光波的振动和减弱也随位置而变化。
这样，在两束光的交叠处就产生强弱相间的干涉条纹。
条纹的分布情况反映了合成光波的位相在不同位置的变化情况。
因此，利用两束光的干涉所产生的干涉条纹可以有效地把相位的变化记录下来。
二．原理：根据惠更斯-菲涅耳原理。
全息照相是以光的干涉、衍射等物理光学的规律为基础，借助于参考光记录光波的振幅与位相的全部信息，在记录介质上得到的不是物体的像，而是只有在高倍显微镜下才能观察得到的细密条纹。
（一）、波前的全息记录利用干涉的方法记录物体散射的光波在某一个波前平面上的复振幅分布，这就是波前的全息记录。
图1 漫反射全息光路图o用单色的激光光源照射物体，物体因漫反射而发出物光波，波场每一点的振幅和相位都是空间坐标的函数，用表示物光波每一点的复振幅，物光波的全部信息包括相位和振幅两个方面，但是所有的记录介质都只对光强有响应，所以 必须把位相的信息转换成强度的变化才能记录下来，常用的转换法是干涉法。
因此，为了记录物光波在照相底板上每一点振幅与位相的全部信息，我们用同一激光光源的另一部分直接照射到底板上。
这个光波称为参考光，它的振幅和位相也是空间坐标的函数，其振幅用表示，参考光束通常是球面波或平面波。
这样在记录底板上总光场是二者的叠加，复振幅为 ,从而底板上各点的光强分布为：式中O *与R *分别为O 与R 的共轭量，I o= O O *，I R=R R *分别为物光波与参考光波独立照射到底板上时的光强，在底板上不同位置的变化比较缓慢，在全息记录中不起主要作用，而（OR+O*R ）为干涉项，，干涉项产生的明暗以（ψo-ψr ）为变量按余弦规律变化的干涉条纹并被感光底板记录下来的。
- 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、"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、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)。
全息照相和全息干涉法的应用第一作者：第二作者：目录目录 (2)摘要 (3)一、实验要求 (3)二、实验原理 (3)1. 全息照相： (3)（1）透射式全息照相 (4)（2）反射式全息照相 (5)2. 两次曝光法测定金属的弹性模量： (6)三、仪器介绍 (9)四、实验注意事项 (9)五、实验内容 (9)1、全息照片的拍摄 (9)2、冲洗底板 (10)3、再现像的观察 (11)六、实验数据记录与处理 (11)1、原始数据记录 (11)2、数据处理 (11)七、误差分析 (13)八、思考题 (13)九、改进 (14)十、感想与体会 (15)十一、参考资料 (16)摘要本报告对全息照相和全息干涉法实验的原理、步骤、仪器进行了简要的介绍，并对实验数据进行处理以及误差估算。
通过分析实验室条件下误差产生的原因并进行精确计算，探究如何更好地完成本实验，使之呈现更加清晰的图像以及提高精度的方法，从而深入理解实验，最后说明实验的收获与感想。
一、实验要求1、了解全息照相的基本原理，熟悉反射式全息照相与透射式全息照相的基本技术和方法；2、掌握在光学平台上进行光路调整的基本方法和技能；3、学习用二次曝光法进行全息干涉测量，并以此测定铝板的弹性模量；4、通过全息照片的拍摄和冲洗，了解有关照相的基础知识。
二、实验原理1.全息照相：全息照相所记录和再现的是包括物光波前的振幅和位相在内的全部信息。
但是，感光乳胶和一切光敏元件都只对光强敏感，不能直接记录相位，从而借助一束相干参考光，通过拍摄物光和参考光之间的干涉条纹，间接记录下物光的振幅和位相信息，然后使照明光按一定方向照射到全息图上，通过全息图的衍射再现物光波前，这时人眼便能看到物体的立体像。
根据记录光路的不同，全息照相又分为透射式全息和反射式全息，若物光和参考光位于记录介质（干板）的同侧，则称为透射全息；若物光和参考光位于记录介质的异侧，则称为反射全息。
（1） 透射式全息照相1) 投射全息的记录两束平行光的干涉将感光板垂直于纸面放置，两书相干平行光o 、r 按照图1所示方向入射到感光板上，他们与感光板法向夹角分别为o ϕ和r ϕ，并且o 光中的两条光线1、2与r 光中的两条光线'1和'2在A 、O 两点相遇并相干，于是在垂直于纸面方向产生平行的明暗相间的干涉条纹，亦即在感光板上形成一个光栅。
设A 、O 两点为相邻明条纹，则条纹间距 ,如图1，其光程差为波长λ。
光线'1与'2之间光程差为r d ϕsin ，光线1与2之间的光程差为o d ϕsin ，又由于光线2与'2等光程，所以光线1与'1间的光程差为)sin (sin o r d ϕϕ+，以感光板法线为基准，逆时针转至入射光线（不大于）的入射角为正，反之为负。
所以干涉条纹间距为：r o d ϕϕλsin sin -=（1）图 1 图 2单色发散球面波的干涉而在通常全息照相中，物光与参考光都是发散球面波。
将感光板至于直角坐标系OXY 平面上，如图2，物光光线1、2与参考光线'1、'2。
在A 、O 两点处相遇并相干。
在点附近微小区域，可将这些光线视为一束细小的平行光，两束光在感光板上相遇并干涉，形成与Y 轴方向平行的，间距为的明暗条纹，结合式（1）有：sin sin O oO rO d λφφ=-（2.1）同理，在点附近的微小区域内，条纹间距：sin sin A oO rO d λφφ=- （2.2）2) 投射全息的再现 全息图是以干涉条纹形式记录的物光波，相当于一块有复杂光栅结构的衍射屏，必须用参考光照射才能在光栅的衍射光波中得到原来的物光，从而使物体得到再现。
以光栅发现为基准，逆时针转至入（衍）射光线的入（衍）射角为正，则光栅方程为：(sin sin )d k θϕλ-= 0,1,2,k =±± (3)其中θ为衍射角，ϕ为入射角。
由相关理论可知，灰度呈正弦分布的光栅结构，其衍射级只能取1±。
所以，让与参考光r 完全相同的再现光照射到全息图上，就会在原物处看到与其等大的三维像，实现全息像的再现。
（2） 反射式全息照相反射式全息照相利用相干光记录全息图，但可以用“白光”照明得到再现像。
因为眼睛可以在室内可见光环境中方便地看到原物的虚像，本实验中采用此方法制作全息像,也是用该方法进行二次曝光法测量相关数据。
物光与参考光从底片的正反两面分别引入并在底片介质中形成驻波，在平板乳胶面中形成平行于乳胶面的多层干涉面，由于物光与参考光之间的夹角接近于o 180，故两相邻干涉面间的距离近似为：2)2/180sin 2λλ=≈o d （(4)当用波长为632.8nm 的激光作为光源时，这一距离约为0.32微米，会在厚度约为25微米的光致聚合物底板上形成约60-80层干涉面（布拉格面），因而全息图是一个具有三维结构的衍射物体，再现光在这三维物体上的衍射极大值必须满足下列条件：（1） 光从衍射面上反射时，反射角等于入射角；（2） 相邻两干涉层之间的反射光光程差必须是λ，如图3，即有布拉格条件：2cos L nd θλ∆==（5）式中n 是感光板的折射率。
图 32. 两次曝光法测定金属的弹性模量：两次曝光法干涉图要求在同一记录介质上制作两个全息图，它将物体在两次曝光之间的形状改变永久地记录下来。
材料力学相关理论可知，悬臂梁自由端受到集中载荷y F 作用时，梁的中心线（x 轴）上各点，沿x 方向和z 方向的变形略去不计，沿着y 方向位移量按照挠度变形分布理论为：)3(62x L EJ x F dy y -= （6）式中L 为梁的长度，E 为材料的弹性模量，3/12Jbh =为横截面的惯性矩，x 为待测点位置坐标。
按照图4所示的光路图（L 为扩束镜，、为平面镜，H 为干板，P 为铝板，G 为加力装置）组装实验仪器。
悬臂梁未受力时作第一次曝光，则记录下了悬臂梁处于原始状态时的的全息图。
第二次曝光记录下加力后悬臂梁的全息图。
再现时，同时复现悬臂梁两个状态下的物光波前，这两个波前发生干涉，得到一簇等光程差的干涉条纹。
如图5。
由图5知，梁上某点A ，变形后到达'A 点，位移方向垂直于梁表面，位移量为dy ，两点发出的光波之间的光程差为：)cos (cos βαδ+=dy （7）图 4图 5根据干涉原理，明纹与暗纹处的位移量分别为：βαλcos cos +=k dy （明纹）（8） βαλcos cos )12(+-=k dy （暗纹）（9） 将式（8）与式（6）联立，变形可得弹性模量的表达式：)cos )(cos 3(62βαλ+-=x L Jk x F E y （10） 式中3121bh J =,b 为梁的宽度，h 为梁的厚度，所以：明纹处： )cos )(cos 3(232βαλ+-=x L bh k x F E y （11）暗纹处： )cos )(cos 3()12(232βαλ+--=x L bh k x F E y （12）本实验中α与β近似为零，因此只需要测出b 、h 、y F 以及某一明纹（或暗纹）沿着梁轴向的位置坐标x，就可以测出弹性模量E。
三、仪器介绍氦氖激光器及电源一套、分束镜一块、平面镜3面、被摄物一个、砝码加载器及待测铝板、载物台、底板架1个、扩束镜2块、透镜1块，白屏1块，纯净水以及质量分数分别为40%，60%，80%，100%的异丙醇溶液适量，竹夹一个，RSP —1型红敏光聚合物全息干板。
四、实验注意事项1．全息干板必须夹牢固，最好不要有自由端。
2．全息干板必须夹牢固后，应该等待几分钟再拍摄相片。
3．拍摄光路上的光学元件必须用磁性表座、磁铁或螺栓牢固固定，不用的仪器不要放在全息台上；4．尽量避免在室外有震动或较大噪声的情况下曝光；5．曝光时间内，不要在室内走动或者敲击全息台，以免振动影响干涉条纹模糊化，震动严重时甚至不能记录干涉条纹。
五、实验内容1、全息照片的拍摄（1）反射式全息照相按照6所示光路组装反射全息记录光路，OH之间的距离控制在1cm以内，尽量使物体平面平行于H。
光路调整好后，遮挡激光安防感光板，H的乳胶面应当正对物体，随后去除遮挡，曝光10—20秒。
图 6（2）二次曝光法测定铝板的弹性模量A 、按照图4所示组装实验光路图，注意铝板与感光板距离尽可能小，感光板的乳胶面要朝向铝板。
B 、物体静止时进行第一次曝光，时间约25s 。
随后用砝码加载器给悬臂梁自由端施加适当大小的力y F ，稳定1min 后，进行第二次曝光，时间约35s 。
注意：1、施力方向要与铝板垂直；2、铝板与干板之间的距离要尽可能小；3、加载砝码时动作一定要轻，均匀加力，不要有撞击，进行第二次曝光时，一定要等砝码静止后再进行。
（3）透射式全息照相 2、 冲洗底板a) 将曝光后的感光板用竹夹夹住，放在纯净水中浸泡10s 后取出，滤尽水。
b) 将感光板依次放入质量分数为40%，60%，80%的异丙醇溶液中各脱水10—15s 后取出，每次进入相邻溶液后，都需将干板上的溶液滤尽。
c) 将感光板放入质量分数100%的异丙醇溶液中脱水，直至感光板呈现红色或黄绿色。
d) 滤尽干板上的溶液，迅速将干板用吹风机吹干。
3、 再现像的观察经吹洗风干的反射全息图在白光下即可看到原物的虚像。
六、实验数据记录与处理1、 原始数据记录铝板参数：长度L=70.00mm 宽度b=40.00mm厚度h=1.54mm 质量m=10g632.8nm λ= N 098.0mg F y ==2、 数据处理对上列数据，由暗纹处刻度公式，使用一元线性回归的方法计算：根据上述公式：)cos )(cos 3(1-k 2x -L 2432βαλ+-=x L bh x F E y ）（）（此时可以简化为32y bh 1-k 2x -L 3x F 8E λ）（）（=令 211(3)y x L x =-0k k N =+，N x =，其中N 为级数则 34yE bh BF λ= B 21-k 2A 0= 所以y A Bx =+则各数据列表如下，表中最后一行代表各项平均值由一元线性回归知识知：5-25-2210855125.113-3108330.46-1375.133x -x y x -y x B ⨯=⨯⨯==）（由y3F 4bh E B λ=得 3y bh B F 4E λ= 因此G Pa 66302.78Pa 1054.11040108.63210855125.1098.04E 33-3-9-5-=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=）（查资料得：铝板弹性模量G Pa 70E 0= 因此，相对误差：00000000376.121007070-66302.78100E E -E ≈⨯=⨯=η七、误差分析一、在调节铝板和干板平行时，由于夹片只在底部，故固定螺丝后做不到铝板与干板完全平行，导致干涉现象与预计效果有所偏差。