全息专题实验报告
全息照相实验报告
![全息照相实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f3a0090b3d1ec5da50e2524de518964bce84d256.png)
一、实验目的1. 了解全息照相的基本原理及其应用领域。
2. 掌握全息照相的拍摄方法和实验技术。
3. 通过实验观察全息图的记录和再现过程,理解全息成像的原理。
4. 分析实验结果,探讨全息照相技术的优缺点及其在相关领域的应用前景。
二、实验仪器1. 防震光学平台2. 氦氖激光器3. 高频滤波器4. 扩束透镜(两个)5. 分束器6. 反射镜(两个)7. 全息型干版8. 显影液和定影液9. 暗房设备三、实验原理全息照相是一种利用光的干涉和衍射原理进行三维成像的技术。
其基本原理如下:1. 全息记录:将物体发出的光波(物光波)与参考光波进行干涉,在感光材料(全息干版)上记录下干涉条纹,这些条纹称为全息图。
2. 全息再现:将全息图置于适当的照明条件下,通过衍射原理,使全息图中的干涉条纹重新产生干涉,从而再现物体的三维图像。
四、实验步骤1. 搭建实验装置:按照实验原理图搭建全息照相实验装置,包括光源、分束器、反射镜、扩束透镜、全息干版等。
2. 拍摄全息图:将物体放置于全息干版前,调整光源和反射镜的位置,使物光波和参考光波进行干涉。
使用相机拍摄干涉条纹,得到全息图。
3. 冲洗全息图:将拍摄得到的全息图放入显影液中浸泡,待显影完成后,取出放入定影液中定影。
4. 观察全息再现:将冲洗好的全息图放置于适当的位置,调整光源和反射镜的位置,观察全息再现的物体图像。
五、实验结果与分析1. 全息图的记录:通过实验,成功记录了物体的全息图,观察到的干涉条纹清晰可见。
2. 全息图的再现:调整光源和反射镜的位置后,成功再现了物体的三维图像,观察到的图像具有立体感和真实感。
六、实验总结1. 全息照相技术具有记录物体三维信息的能力,能够再现物体的立体图像,具有广泛的应用前景。
2. 全息照相实验操作较为复杂,需要精确控制实验装置和光源,才能获得高质量的全息图。
3. 全息照相技术在光学、医学、生物、材料等领域具有广泛的应用,如全息存储、全息显示、全息测量等。
光的全息实验报告
![光的全息实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/5188bf52854769eae009581b6bd97f192279bfeb.png)
#### 实验目的1. 理解全息照相的基本原理和过程。
2. 掌握全息照相的实验技术和操作方法。
3. 通过实验观察全息图像的记录和再现,了解全息图像的特点。
#### 实验时间2023年10月25日#### 实验地点光学实验室#### 实验器材1. 防震光学平台2. 氦氖激光器3. 分束器4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 被摄物体8. 全息干板9. 显影液10. 定影液11. 暗房设备#### 实验原理全息照相是一种利用光的干涉和衍射原理来记录和再现物体的三维图像的技术。
其基本原理是利用激光作为光源,通过分束器将激光束分为物光束和参考光束。
物光束照射到被摄物体上,反射的光波与参考光束发生干涉,产生干涉条纹。
这些干涉条纹被记录在感光材料(全息干板)上,形成全息图。
当全息图受到适当的光照射时,通过衍射原理,再现出被摄物体的三维图像。
#### 实验步骤1. 设置实验装置:将全息干板固定在载物台上,调整反射镜和分束器,使激光束能够照射到全息干板上。
2. 选择被摄物体:选择一个合适的被摄物体,如小物体或图案,确保其表面平整且具有一定的纹理。
3. 记录全息图:- 打开激光器,调整激光强度和光路,使物光束和参考光束的相对角度适中。
- 将被摄物体放置在物光束的路径上,确保物体与全息干板的距离适中。
- 按下快门,记录干涉条纹。
4. 冲洗全息干板:- 将记录有干涉条纹的全息干板放入显影液中,按照规定时间进行显影。
- 显影后,将干板放入定影液中,按照规定时间进行定影。
5. 观察再现图像:- 将定影后的全息干板置于观察位置,用激光照射全息干板。
- 通过观察,可以看到被摄物体的三维图像。
#### 实验结果与分析实验成功记录了被摄物体的全息图像,并在激光照射下成功再现了三维图像。
观察结果显示,全息图像具有以下特点:1. 立体感:全息图像具有强烈的立体感,可以从不同角度观察到被摄物体的不同侧面。
2. 细节丰富:全息图像能够记录物体的细微纹理,使得再现图像更加真实。
全息技术实验报告总结
![全息技术实验报告总结](https://img.taocdn.com/s3/m/204f59780622192e453610661ed9ad51f01d54e6.png)
全息技术实验报告总结全息技术是一种利用干涉和衍射原理记录并再现物体三维图像的技术。
本次实验通过一系列实验步骤,对全息技术的原理、制作过程和实际应用进行了深入探索和实践。
以下是本次实验的总结报告。
实验目的:1. 理解全息技术的基本原理。
2. 学习全息图像的制作流程。
3. 探索全息技术在不同领域的应用。
实验原理:全息技术基于光波的干涉原理,通过记录物体对光波的干涉模式,再利用衍射原理重现物体的三维图像。
全息图像的制作通常包括两个步骤:记录和再现。
实验材料:1. 激光器:提供单色、相干光源。
2. 感光板:用于记录干涉图案。
3. 物体:作为全息图像的原型。
4. 显影剂和定影剂:用于处理感光板。
实验步骤:1. 准备实验材料,确保激光器的稳定性和感光板的清洁。
2. 将物体放置在激光器的光路上,确保物体和感光板之间的距离适当。
3. 打开激光器,让激光分为两束,一束直接照射到感光板上,另一束通过物体反射后照射到感光板上。
4. 记录干涉图案,等待感光板曝光。
5. 将感光板取出,用显影剂和定影剂处理,得到全息图。
6. 将处理后的全息图放置在激光器的光路上,观察并记录再现的三维图像。
实验结果:通过实验,成功制作了多个全息图像。
实验结果显示,全息图像能够真实地再现物体的三维形态,具有很高的分辨率和立体感。
实验分析:1. 全息技术对光源的稳定性和相干性有很高的要求,实验中激光器的稳定性对实验结果有直接影响。
2. 感光板的质量和处理过程也会影响全息图像的质量。
3. 实验中发现,物体与感光板的距离对再现图像的清晰度和立体感有显著影响。
实验结论:全息技术是一种具有广泛应用前景的三维成像技术。
通过本次实验,我们不仅掌握了全息图像的制作方法,还对全息技术的应用领域有了更深的认识。
全息技术在艺术展示、数据存储、安全防伪等领域具有重要的应用价值。
未来展望:随着技术的发展,全息技术有望在更多领域得到应用,如虚拟现实、增强现实等。
未来的研究可以进一步探索全息技术的优化方法,提高图像质量,降低成本,使其更加普及。
全息技术开放实验报告(3篇)
![全息技术开放实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/542f919e760bf78a6529647d27284b73f2423620.png)
第1篇一、实验背景全息技术是一种利用光的干涉和衍射原理来记录和再现物体光波波前信息的技术。
它通过将物体反射或散射的光(物光)和参考光发生干涉,将物体的光波波阵面的振幅和相位信息以干涉条纹的形式记录在感光的全息干板上,从而保留了光波的全部信息。
在一定条件下,再现的物像是一个逼真的三维立体像。
全息技术自20世纪以来得到了迅速发展,并在科学研究、工业生产、文化艺术等领域得到了广泛应用。
二、实验目的1. 理解全息技术的原理,掌握全息图的制作过程。
2. 掌握全息实验的基本操作,包括激光器的使用、分束镜的调节、全息干板的曝光和显影等。
3. 通过实验观察全息图的再现效果,分析全息技术在实际应用中的优势和局限性。
三、实验原理全息照相的原理主要包括以下两个方面:1. 干涉原理:全息照相通过将物体反射或散射的光(物光)和参考光发生干涉,将物体的光波波阵面的振幅和相位信息记录在感光的全息干板上。
干涉条纹的形成是物光和参考光相互叠加的结果,其形状、疏密和强度反映了物体的光波信息。
2. 衍射原理:当全息图被一定波长的光照射时,物光波阵面信息被重新激活,形成衍射光波,从而再现出物体的三维立体像。
四、实验仪器与材料1. 实验仪器:全息实验台、半导体激光器、分束镜、反射镜、扩束镜、载物台、底片夹、被摄物体、全息干板、曝光定时器、显影及定影器材等。
2. 实验材料:全息干板、显影剂、定影剂、水、白光光源等。
五、实验步骤1. 搭建全息实验装置:将激光器、分束镜、反射镜、扩束镜等光学元件按实验要求安装好,调整光路,确保激光束能够照射到被摄物体和全息干板上。
2. 拍摄全息图:将被摄物体放置在载物台上,调整其位置,使物光和参考光能够充分干涉。
使用曝光定时器控制曝光时间,使全息干板感光。
3. 显影和定影:将曝光后的全息干板放入显影剂中显影,使干涉条纹显现出来。
随后将干板放入定影剂中定影,防止干涉条纹的模糊。
4. 观察再现效果:使用白光光源照射全息图,观察再现出的三维立体像,分析其效果。
大学全息摄影实验报告
![大学全息摄影实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/31de4e288f9951e79b89680203d8ce2f0166655a.png)
一、实验名称全息摄影实验二、实验目的1. 了解全息摄影的基本原理及其特点。
2. 学习全息摄影的拍摄方法和实验技术。
3. 了解全息摄影再现物像的性质、观察方法。
三、实验时间2023年10月27日四、实验地点物理与光电工程学院实验室五、实验仪器1. 全息摄影系统2. 全息干版3. 激光器4. 全息图底片5. 物体模型6. 记录仪7. 照相机六、实验原理全息摄影是一种利用光的干涉和衍射原理进行成像的摄影技术。
它将物体光波波前记录在感光材料(全息干版)上,形成全息图。
当用激光照射全息图时,由于衍射原理,全息图上的干涉条纹会重新激发出物体光波的波前,形成与原物体完全相同的三维像。
七、实验步骤1. 将全息干版固定在支架上,确保其平整。
2. 将物体模型放置在激光器前,调整激光器角度,使激光垂直照射物体模型。
3. 打开激光器,观察物体模型在激光照射下的反射光。
4. 将全息干版放在物体模型与激光器之间,调整距离,使激光在干版上形成干涉条纹。
5. 记录干涉条纹的形状和间距。
6. 关闭激光器,将干版放入显影液中,显影。
7. 显影完成后,将干版取出,进行定影处理。
8. 使用照相机拍摄全息图,记录全息图。
9. 将全息图放入激光器后,观察再现的三维像。
八、实验结果与分析1. 干版上形成的干涉条纹清晰,间距均匀,符合全息摄影的要求。
2. 显影和定影过程中,干版上的干涉条纹没有明显变形,表明实验操作规范。
3. 拍摄的全息图清晰,再现的三维像与物体模型基本一致。
4. 在观察再现的三维像时,发现图像存在一定的畸变,可能是由于拍摄距离和角度的影响。
九、实验心得1. 全息摄影实验让我对全息摄影的基本原理有了更深入的了解。
2. 在实验过程中,我掌握了全息摄影的拍摄方法和实验技术。
3. 通过实验,我认识到全息摄影在光学、物理等领域具有广泛的应用前景。
4. 在实验过程中,我注意到了一些细节问题,如激光器角度的调整、干版与物体模型的距离等,这些对实验结果有重要影响。
光全息照相实验实验报告(3篇)
![光全息照相实验实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/e51ddb8fe109581b6bd97f19227916888486b991.png)
第1篇一、实验目的1. 理解全息照相的基本原理和过程。
2. 掌握全息照相的实验操作技术,包括光源的选择、光路的搭建、全息图的记录与再现。
3. 通过实验观察全息图的特性,如三维立体感、干涉条纹等。
4. 分析实验中可能遇到的问题及其解决方法。
二、实验原理全息照相是一种记录和再现光波波前信息的技术。
它通过将物体反射或散射的光波(物光)与参考光发生干涉,将物光波前的振幅和相位信息以干涉条纹的形式记录在全息干板上。
当用适当的光照射全息图时,可以再现出物体的三维立体像。
全息照相的基本原理如下:1. 干涉原理:当两束相干光波相遇时,它们会相互干涉,形成明暗相间的干涉条纹。
这些条纹包含了光波的振幅和相位信息。
2. 记录原理:将物光和参考光干涉产生的干涉条纹记录在全息干板上,形成全息图。
3. 再现原理:用与参考光相干的光照射全息图,通过衍射和干涉作用,再现出物体的三维立体像。
三、实验仪器与材料1. 全息实验台2. 半导体激光器3. 分束镜(7:3)4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 底片夹8. 被摄物体9. 全息干板10. 曝光定时器11. 显影及定影器材四、实验步骤1. 搭建光路:将激光器、分束镜、反射镜、扩束镜等仪器按照实验要求搭建好光路。
2. 选择被摄物体:将被摄物体放置在载物台上,确保其稳定。
3. 曝光:将全息干板放置在底片夹上,调整其位置,使物光和参考光在干板上形成干涉条纹。
使用曝光定时器控制曝光时间,确保干涉条纹清晰。
4. 显影与定影:将曝光后的全息干板放入显影液和定影液中处理,使干涉条纹固定。
5. 观察与记录:观察全息图上的干涉条纹,记录其特性,如条纹间距、形状等。
五、实验结果与分析1. 干涉条纹:实验中观察到的干涉条纹清晰,表明实验操作正确。
2. 再现效果:用激光照射全息图,可以看到物体的三维立体像,说明全息照相成功。
3. 影响因素:实验中发现,光路稳定性、曝光时间、显影与定影时间等因素都会影响实验结果。
全息投影相关实验报告
![全息投影相关实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/f9214a9a8ad63186bceb19e8b8f67c1cfbd6ee15.png)
一、实验目的1. 了解全息投影的基本原理和关键技术。
2. 掌握全息投影实验的基本操作步骤。
3. 通过实验验证全息投影技术的实际应用效果。
二、实验原理全息投影技术是一种基于光的干涉和衍射原理的立体显示技术。
它通过记录物体光波的振幅和相位信息,将物体以三维形式呈现出来。
实验中,利用激光器产生参考光束和物光束,通过分束镜将参考光束和物光束分别照射到全息干板上,利用干涉原理记录物体的全息图像。
再现时,通过激光照射全息干板,利用衍射原理再现物体的三维图像。
三、实验仪器与材料1. 全息投影实验台2. 激光器3. 分束镜4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 全息干板8. 显影及定影器材9. 被摄物体四、实验步骤1. 准备实验装置,将全息投影实验台、激光器、分束镜、反射镜、扩束镜、载物台、全息干板等设备连接好。
2. 调整光路,使激光器发出的激光束通过分束镜分成两束,一束为参考光束,另一束为物光束。
3. 将被摄物体放置在载物台上,调整物光束的照射角度,使物光束照射到被摄物体上。
4. 将全息干板放置在实验台上,调整全息干板的位置,使参考光束和物光束同时照射到全息干板上。
5. 调整激光器的功率和曝光时间,使全息干板上的干涉条纹清晰可见。
6. 完成曝光后,将全息干板放入显影液中,进行显影处理。
7. 显影完成后,将全息干板放入定影液中,进行定影处理。
8. 将定影后的全息干板取出,放置在实验台上。
9. 使用激光照射全息干板,观察全息投影效果。
五、实验结果与分析1. 实验过程中,成功记录了被摄物体的全息图像,并完成了显影和定影处理。
2. 在再现阶段,使用激光照射全息干板,成功再现了被摄物体的三维图像。
3. 通过调整观察角度,可以观察到被摄物体的不同侧面,验证了全息投影技术的立体显示效果。
六、实验总结本次实验成功验证了全息投影技术的实际应用效果。
通过实验,我们掌握了全息投影实验的基本操作步骤,了解了全息投影技术的原理和关键技术。
全息技术应用实验报告
![全息技术应用实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1e4242289a6648d7c1c708a1284ac850ad02048f.png)
全息技术应用实验报告1. 引言全息技术是一种将三维物体的信息以全息图的形式进行记录和重现的技术。
全息图具有真实感强、逼真度高的特点,因此在很多领域有广泛的应用前景。
本实验旨在通过搭建简单的全息投影实验装置,了解全息技术的基本原理和应用。
2. 实验装置和原理实验所需的装置主要包括激光器、分束器、反射镜和全息底片。
激光器用于产生单色、相干光源,而分束器则将激光器发出的光线分为两束。
其中一束光线照射到被记录物体上,这部分光线被物体反射或透过后与另一束激光光线进行干涉。
通过干涉效应形成的光波干涉图案被记录到全息底片上。
在重现时,通过将读取光线照射到全息底片上,以全息底片记录时的光波干涉图案为参考,再次使光波干涉图案重现,形成立体的全息图。
3. 实验步骤3.1 实验准备首先,将实验所需的装置搭建起来。
激光器放置在平稳的支架上,并连接电源。
分束器与激光器通过适配器连接,反射镜放置在适当的位置,确保光线能够正确地照射到全息底片上。
3.2 全息底片的制备将底片片放置在清洁的玻璃片上,然后在底片上制备一个均匀的薄膜。
将激光器发出的光线照射到带有薄膜的底片上,确保底片光泽度良好。
调整光线的角度和位置,使光线能够正确地照射到底片上。
3.3 物体的记录和重现将准备好的物体放置在激光光线的路径上,确保物体与激光光线的干涉效应较强。
打开激光器并调整反射镜,使光线正确地照射到底片上。
如果光线的过程中与物体有干涉,将会记录下物体的全息图。
在重现时,将读取光线照射到底片上,使底片上记录的光波干涉图案重现。
通过调整和控制光线的角度和方向,实现全息图的立体效果。
4. 实验结果和讨论经过实验记录和重现,我们成功地制备并观察到了全息图的立体效果。
记录和重现的全息图具有良好的逼真度和真实感。
在观察全息图时,我们可以从不同的角度和距离来欣赏物体的立体特性。
通过对实验过程和结果的讨论,我们可以得出以下结论:- 全息技术是一种将三维物体信息以全息图的形式进行记录和重现的高级技术。
全息技术实验报告心得(3篇)
![全息技术实验报告心得(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/258fadab0408763231126edb6f1aff00bed570cc.png)
第1篇一、前言全息技术作为一种独特的成像技术,近年来在各个领域得到了广泛的应用。
我有幸参与了全息技术实验,通过亲身体验,我对全息技术的原理、应用和发展有了更深入的了解。
以下是我对全息技术实验的心得体会。
二、实验目的与原理1. 实验目的本次实验旨在让我们掌握全息照相的基本原理,了解全息技术的拍摄方法,观察物像再现现象,提高我们对光学成像技术的认识。
2. 实验原理全息技术是一种利用干涉和衍射原理记录并再现物体光波波前的一种技术。
其基本原理如下:(1)利用参考光和物光干涉,将物体光波波前的振幅和相位信息记录在感光材料上,形成全息图。
(2)再现时,利用全息图上记录的干涉条纹,通过衍射原理再现物体的三维立体像。
三、实验过程1. 实验准备实验前,我们学习了全息照相的基本原理和实验步骤,熟悉了实验仪器和设备。
2. 实验步骤(1)搭建实验装置:包括激光器、分束器、反射镜、扩束镜、载物台、底片夹、被摄物体、全息干板等。
(2)调整光路:使激光束分成两束,一束作为参考光,另一束照射物体,反射后形成物光。
(3)拍摄全息图:将全息干板放置在物光和参考光的路径上,调整曝光时间,记录干涉条纹。
(4)显影和定影:将全息干板放入显影液和定影液中处理,得到全息图。
(5)观察再现像:用激光照射全息图,观察再现的物体三维立体像。
四、实验心得1. 全息技术的原理独特,涉及光学、数学、物理等多个学科,是一门综合性很强的技术。
2. 实验过程中,光路调整是关键。
我们需要掌握调整光路的方法,确保参考光和物光满足干涉条件。
3. 全息图的制作过程较为复杂,包括拍摄、显影、定影等多个步骤。
每一个步骤都要求我们认真操作,以确保实验成功。
4. 全息再现像具有三维立体感,能够直观地展示物体的形态。
这与普通照相有本质区别,是全息技术的独特之处。
5. 全息技术在各个领域具有广泛的应用,如防伪、艺术展示、3D显示等。
通过本次实验,我对全息技术的应用前景充满信心。
全息技术照相实验报告
![全息技术照相实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/3d4b7c2630b765ce0508763231126edb6f1a76e8.png)
一、实验目的1. 了解全息技术的基本原理和拍摄方法。
2. 掌握全息技术拍摄过程中的操作技能。
3. 通过实验,观察全息图像的再现效果,加深对全息技术原理的理解。
二、实验原理全息技术是一种记录和再现光波振幅和相位信息的照相技术。
其基本原理是利用光的干涉和衍射现象,将物体光波和参考光波进行干涉,形成干涉条纹,将干涉条纹记录在感光材料上,从而获得全息图像。
当用激光照射全息图像时,由于干涉条纹的存在,光波发生衍射,从而再现出物体的三维立体图像。
三、实验仪器与材料1. 全息实验台2. 半导体激光器3. 分束镜4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 底片夹8. 被摄物体9. 全息干板10. 曝光定时器11. 显影及定影器材四、实验步骤1. 搭建实验装置:将全息实验台、半导体激光器、分束镜、反射镜、扩束镜等仪器连接好,确保光路畅通。
2. 调整光路:根据实验要求,调整光路参数,使物光束和参考光束满足干涉条件。
3. 拍摄全息图像:a. 将被摄物体放置在载物台上,调整物体位置,确保物体与全息干板之间的距离适中。
b. 开启激光器,调节曝光时间,使全息干板充分感光。
c. 拍摄全息图像,记录曝光参数。
4. 显影及定影:将拍摄好的全息干板进行显影和定影处理,以增强图像质量。
5. 观察全息图像:a. 用激光照射全息图像,观察再现效果。
b. 从不同角度观察全息图像,比较立体效果。
五、实验结果与分析1. 通过实验,成功拍摄出全息图像,并观察到再现的三维立体效果。
2. 实验过程中,调整光路参数和曝光时间对全息图像的质量有很大影响。
合适的参数可以使全息图像更加清晰、立体感更强。
3. 全息技术在艺术、防伪、光学测量等领域具有广泛的应用前景。
六、实验总结本次实验使我们对全息技术的基本原理和拍摄方法有了深入的了解,掌握了全息图像的再现效果。
在实验过程中,我们学会了调整光路参数和曝光时间,提高了实验技能。
全息技术在现代社会具有广泛的应用价值,通过本次实验,我们对全息技术有了更加浓厚的兴趣。
激光全息小实验报告(3篇)
![激光全息小实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/947e0baaa0c7aa00b52acfc789eb172ded639936.png)
第1篇一、实验目的1. 了解激光全息的基本原理和操作步骤。
2. 通过实验掌握激光全息的拍摄方法。
3. 观察并分析全息图像的再现效果。
二、实验原理激光全息技术是一种利用光的干涉和衍射原理,记录和再现物体光波波前信息的技术。
实验中,我们利用激光器发出的相干光,将其分为两束:一束照射到物体上,形成物光;另一束直接照射到全息干板上,形成参考光。
物光与参考光在物体表面发生干涉,形成干涉条纹,这些条纹记录在干板上。
当用激光照射干板上的干涉条纹时,就可以再现出物体的三维立体图像。
三、实验仪器与材料1. 激光器:用于产生相干光束。
2. 全息干板:用于记录干涉条纹。
3. 物体:用于产生物光。
4. 反射镜:用于改变光路。
5. 扩束镜:用于扩大激光束。
6. 分束器:用于将激光束分为物光和参考光。
7. 显影液、定影液:用于冲洗全息干板。
8. 暗房设备:用于冲洗干板。
四、实验步骤1. 准备实验器材,确保激光器、全息干板、物体、反射镜、扩束镜、分束器等设备正常工作。
2. 将激光器发出的激光束通过扩束镜,使其成为较宽的激光束。
3. 将分束器放置在激光束的路径上,使激光束分为物光和参考光。
4. 将物体放置在分束器与全息干板之间,使物光照射到物体上,形成物光束。
5. 将参考光束直接照射到全息干板上,形成参考光束。
6. 调整激光器、分束器、反射镜等设备,使物光和参考光在物体表面发生干涉。
7. 打开激光器,记录干涉条纹在干板上的形成过程。
8. 关闭激光器,取出干板。
9. 将干板放入显影液中,进行显影处理。
10. 将显影后的干板放入定影液中,进行定影处理。
11. 取出定影后的干板,观察全息图像的再现效果。
五、实验结果与分析1. 干板上的干涉条纹清晰可见,说明干涉现象发生。
2. 通过激光照射干板,可以观察到物体的三维立体图像,说明全息图像再现成功。
六、实验讨论1. 实验过程中,调整激光器、分束器、反射镜等设备时,要注意使物光和参考光在物体表面发生干涉,以保证干涉条纹的清晰度。
光学全息实验报告
![光学全息实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1fb11f47fe00bed5b9f3f90f76c66137ee064f96.png)
一、实验目的1. 了解光学全息的基本原理和实验方法。
2. 掌握光学全息实验的操作技能。
3. 通过实验观察全息图的记录和再现过程,加深对光学全息原理的理解。
二、实验原理光学全息是一种利用光的干涉和衍射原理记录和再现物体三维图像的技术。
全息照相的基本原理是将物体发出的光波与参考光束进行干涉,记录下物体的光波振幅和相位信息,从而形成全息图。
当全息图被适当的光照射时,可以再现物体的三维图像。
三、实验仪器1. 全息实验台2. 激光器3. 分束镜4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 全息干板8. 显影液9. 定影液10. 暗房设备四、实验步骤1. 激光器发射的激光束经分束镜分成两束,一束作为参考光束,另一束作为物光束。
2. 物光束照射到被摄物体上,物体反射的光波与参考光束发生干涉,形成干涉条纹。
3. 干涉条纹记录在全息干板上,形成全息图。
4. 全息图经过显影和定影处理后,即可观察全息图的再现图像。
五、实验结果与分析1. 全息图的记录实验过程中,成功记录了被摄物体的全息图。
观察全息图,可以看到清晰的干涉条纹,表明实验过程顺利进行。
2. 全息图的再现在全息图上适当位置照射激光,可以观察到被摄物体的三维再现图像。
再现图像清晰、立体感强,与原物体相似。
3. 实验分析(1)全息图的记录:实验中,通过调整激光器、分束镜、反射镜等光学元件的位置,实现了参考光束和物光束的干涉。
干涉条纹记录在全息干板上,形成全息图。
(2)全息图的再现:在全息图上照射激光,参考光束与全息图上的干涉条纹发生干涉,形成再现光束。
再现光束与物光束具有相同的振幅和相位,从而再现被摄物体的三维图像。
六、实验总结1. 通过本次实验,成功掌握了光学全息的基本原理和实验方法。
2. 加深了对光学全息原理的理解,认识到全息技术在记录和再现三维图像方面的优势。
3. 提高了动手操作能力,为今后的科学研究奠定了基础。
七、实验展望光学全息技术在科学研究、工业生产、文化艺术等领域具有广泛的应用前景。
全息资料实验报告
![全息资料实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/1a3b225c02d8ce2f0066f5335a8102d277a26141.png)
一、实验目的1. 了解全息术的基本原理和实验方法。
2. 掌握全息资料的制作和再现技术。
3. 通过实验,提高对全息技术的认识和应用能力。
二、实验原理全息术是一种利用光的干涉和衍射原理记录和再现物体的三维图像的技术。
其基本原理是利用激光束在记录介质上形成干涉条纹,从而记录物体的三维信息。
再现时,利用这些干涉条纹,通过光的衍射和干涉现象,恢复出物体的三维图像。
三、实验设备1. 全息实验台:包括激光器、分束器、扩束镜、全息干板、参考镜、物体台等。
2. 记录和再现设备:包括相机、显微镜、投影仪等。
3. 实验材料:全息干板、激光胶片、光学元件等。
四、实验步骤1. 准备实验材料(1)将全息干板裁剪成所需尺寸,并清洗干净。
(2)将光学元件安装到全息实验台上,调整光路,使激光束分为两束:物光束和参考光束。
2. 制作全息资料(1)将物体放置在物体台上,调整物体与全息干板的距离,使物体位于激光束的焦点附近。
(2)打开激光器,调整参考镜的角度,使参考光束与物光束相互干涉,在干板上形成干涉条纹。
(3)将干板曝光一定时间,使干涉条纹在干板上记录下来。
(4)关闭激光器,将干板取出,进行显影和定影处理。
3. 再现全息资料(1)将处理好的全息干板放置在投影仪的载物台上。
(2)调整投影仪的焦距,使全息图像清晰地投射到屏幕上。
(3)观察全息图像,观察其立体效果。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功制作了一幅全息资料,并成功再现了物体的三维图像。
观察到的全息图像具有较好的立体效果,能够清晰地展示物体的形状和细节。
2. 结果分析(1)在制作全息资料的过程中,需要注意以下几点:a. 确保激光束的稳定性,避免在曝光过程中出现抖动。
b. 调整参考镜的角度,使参考光束与物光束相互干涉,形成清晰的干涉条纹。
c. 控制曝光时间,避免曝光过度或不足。
(2)在再现全息资料的过程中,需要注意以下几点:a. 调整投影仪的焦距,使全息图像清晰地投射到屏幕上。
全息照相实验报告(完全版)
![全息照相实验报告(完全版)](https://img.taocdn.com/s3/m/e80e6efd770bf78a65295435.png)
实验5.5 全息照相实验分析:在这次光学实验中,拍出来的全息照片图像模糊,而且曝光范围小,基本算失败,对此我觉得我们必然在某处有错误,或者是由于实验仪器造成,因此我展开分析,实验失败原因可能有:1.在曝光过程中有振动或位移,由于全息图上所记录的是参考光和物光的干涉条纹, 而这些条纹非常细, 在曝光过程中, 极小的振动和位移都会引起干涉条纹的模糊不清, 甚至使干涉条纹完全不能记录下来。
2.没有更好的调整好参考光和物光的光程差。
参考光和物光的光程差不能太大也不能太小, 不能大于所用激光的相干长度, 否则两者不能相干, 无法在全息干板上获得干涉条纹。
3.没有更好的调整好参考光和物光的夹角。
假设全息干板上干涉条纹的间距为d, 光源波长为λ。
根据干涉原理, d 与参考光和物光之间的夹角θ关系为, 而干板分辨率η 与d 的关系为。
可以看出, θ愈大, 所记录的干涉条纹就越细, 对干板的分辨率要求越高,故夹角θ不能太大。
而夹角θ对全息图再现像时的观察窗(视角) 有影响, 夹角大, 可在较大范围内从不同角度观察物象, 反之, 观察窗则小, 因此夹角θ也不能太小。
4.光路中使用过多反光镜导致光强过小,从而影响干涉效果。
5.曝光时间没有控制得很好,曝光时间太长, 导致干板太黑, 光线的透过率降低。
C C6.在用清水清洗干版时水温没有严格控制在30-32,影响实验结果。
7.在显影定影时,冲洗时间不够,导致成像范围过小,成像不清晰。
实验结论:实验中获得清晰的再现像的关键是要选用具有良好的相干性和稳定性的激光作为光源。
光路的调整更是至关重要的。
一个好的光路,既要使物光和参考光能够发生干涉,还要保证干涉条纹间隔清晰,反差合适。
所以要首先调整好物光和参考光的光程,以保证干涉能够发生,然后再调整物光与参考光束之间的夹角及物光和参考光的光强比,保证全息照片的清晰度和反差。
另外,在曝光时系统要稳定。
全息干涉测量实验报告(3篇)
![全息干涉测量实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/a94e989c0342a8956bec0975f46527d3240ca698.png)
第1篇一、实验目的1. 理解全息干涉测量原理,掌握其基本操作步骤。
2. 学习使用全息干涉测量技术进行物体形变和位移的测量。
3. 分析实验数据,验证全息干涉测量技术的准确性和可靠性。
二、实验原理全息干涉测量技术是一种利用干涉和衍射原理记录并再现物体光波波前的一种技术。
其基本原理是利用参考光束和物光束的干涉,将物体的光波信息记录在全息干板上,通过再现光束照射全息干板,可以得到物体的三维图像。
实验中,我们使用二次曝光法进行全息干涉测量。
具体步骤如下:1. 将物体放置在载物台上,调整激光器和分束镜,使激光束分为两束:参考光束和物光束。
2. 首先记录物体的初始状态,即物体未发生形变时的全息图像。
3. 对物体施加外力,使其发生形变,再次记录物体的全息图像。
4. 通过再现光束照射全息干板,观察再现的干涉条纹,分析物体形变情况。
三、实验仪器1. 全息实验台2. 激光器3. 分束镜4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 全息干板8. 显影及定影器材9. 凸透镜全息照相四、实验步骤1. 将全息干板放置在载物台上,调整激光器和分束镜,使激光束分为两束:参考光束和物光束。
2. 调整扩束镜,使激光束在载物台上形成圆形光斑。
3. 调整反射镜,使参考光束照射到全息干板上。
4. 将物体放置在载物台上,调整物体位置,使物光束与参考光束发生干涉。
5. 使用相机拍摄干涉条纹,记录物体的初始状态。
6. 对物体施加外力,使其发生形变。
7. 再次调整物光束,使参考光束和物光束发生干涉。
8. 使用相机拍摄干涉条纹,记录物体形变后的状态。
9. 通过再现光束照射全息干板,观察再现的干涉条纹,分析物体形变情况。
五、实验结果与分析实验中,我们选择了不同形状和尺寸的物体进行全息干涉测量,得到了一系列干涉条纹。
通过对干涉条纹的分析,我们可以得到物体形变和位移的信息。
1. 干涉条纹的间距反映了物体形变的大小。
当物体形变较大时,干涉条纹间距较大;当物体形变较小时,干涉条纹间距较小。
各种白光全息实验报告(3篇)
![各种白光全息实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/b58b92bbd05abe23482fb4daa58da0116c171f3f.png)
第1篇一、实验目的1. 了解白光全息的基本原理和特点。
2. 掌握白光全息的拍摄方法和实验技术。
3. 研究白光全息再现图像的性质和观察方法。
二、实验原理白光全息是一种利用白光进行全息成像的技术。
它利用白光中的多种波长进行全息记录和再现,从而实现彩色图像的立体显示。
实验原理主要包括以下几部分:1. 光的干涉:全息照相通过干涉原理记录物体的光波信息。
当物体发出的光波与参考光波相遇时,会发生干涉现象,形成干涉条纹。
2. 光的衍射:在全息再现过程中,衍射现象使得光波在特定条件下发生弯曲,从而形成立体图像。
3. 白光特性:白光是由多种波长的光混合而成,因此在全息记录和再现过程中,不同波长的光会产生不同的干涉条纹,从而形成彩色图像。
三、实验器材1. 全息实验台2. 激光器3. 分束镜4. 反射镜5. 扩束镜6. 载物台7. 被摄物8. 快门9. 干板架10. 全息干板11. 显影、定影器材四、实验步骤1. 实验准备:搭建全息实验台,连接实验器材,调整光路。
2. 拍摄全息图:- 将被摄物放置在载物台上。
- 打开激光器,调整光路,使激光束分成物光束和参考光束。
- 将全息干板放置在干板架上,调整其位置,使物光束和参考光束在干板上发生干涉。
- 使用快门拍摄干涉条纹。
3. 显影和定影:将拍摄好的全息干板进行显影和定影处理。
4. 再现图像:- 使用激光器照射全息图,观察再现的立体图像。
- 调整观察角度,观察图像的立体效果。
五、实验结果与分析1. 干涉条纹:在拍摄过程中,成功记录了物体的干涉条纹,表明实验光路搭建正确。
2. 再现图像:在再现过程中,成功观察到了立体图像,表明白光全息技术能够实现彩色图像的立体显示。
3. 图像质量:观察到的立体图像清晰度较高,表明实验操作规范,实验结果良好。
六、实验总结通过本次实验,我们成功掌握了白光全息的基本原理和实验技术。
实验结果表明,白光全息技术能够实现彩色图像的立体显示,具有广泛的应用前景。
全息照相论文实验报告
![全息照相论文实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/84e910883086bceb19e8b8f67c1cfad6195fe9da.png)
一、实验目的1. 了解全息照相的基本原理和实验技术。
2. 掌握全息照相的拍摄方法及底片冲洗技巧。
3. 通过实验观察物象再现,理解全息照相的三维立体特性。
二、实验原理全息照相是一种利用光的干涉和衍射原理记录物体光波信息,并再现三维立体图像的摄影技术。
与普通照相不同,全息照相记录的是物体光波的振幅和相位,从而可以再现物体的三维立体图像。
实验中,使用激光器产生相干光,通过分束器将光分为参考光和物光。
参考光直接照射到全息干板上,而物光则照射到物体上,经过物体反射后照射到全息干板上。
参考光和物光在干板上发生干涉,形成干涉条纹。
这些干涉条纹记录了物体的光波信息。
在观察全息图时,通过适当的光照和角度调整,可以观察到物体的三维立体图像。
这是因为干涉条纹具有衍射特性,可以产生物体的虚像。
三、实验仪器1. 防震光学平台2. 氦氖激光器3. 高频滤波器4. 扩束透镜(两个)5. 分束器6. 反射镜(两个)7. 全息型干版8. 显影液和定影液9. 暗房设备四、实验步骤1. 将全息干版放置在防震光学平台上,调整激光器,使激光束通过分束器。
2. 调整分束器,使一部分激光束作为参考光照射到全息干板上,另一部分激光束作为物光照射到物体上。
3. 调整反射镜和扩束透镜,使参考光和物光在干板上发生干涉,形成干涉条纹。
4. 关闭激光器,将干板取出,放入暗室中进行显影、停影、定影等处理。
5. 显影后,将干板取出,进行水洗和冷风干燥。
6. 在白光下观察全息图,调整观察角度,观察物体的三维立体图像。
五、实验结果与分析1. 干板上形成了清晰的干涉条纹,表明实验成功记录了物体的光波信息。
2. 在白光下观察全息图,可以清晰地看到物体的三维立体图像,证明了全息照相的再现效果。
六、实验讨论1. 实验过程中,曝光时间、显影时间等参数对实验结果有较大影响。
需要根据实际情况调整参数,以获得最佳的实验效果。
2. 全息照相技术具有广泛的应用前景,如三维显示、光学存储等。
全息照相大学物理实验总结6篇
![全息照相大学物理实验总结6篇](https://img.taocdn.com/s3/m/24298267366baf1ffc4ffe4733687e21ae45ff14.png)
全息照相大学物理实验总结6篇篇1一、实验目的本次大学物理实验的主要目的是掌握全息照相的基本原理、技术及其相关应用。
通过实验操作,加深对波动光学知识的理解,培养实验技能与创新意识。
二、实验原理全息照相是一种利用光的干涉与衍射原理记录物体三维信息的技术。
全息照片上记录着物体光波的振幅与相位信息,通过复现过程,可以再现物体的三维立体图像。
本次实验将通过实际操作,了解全息照相的实验步骤及注意事项。
三、实验步骤1. 准备实验器材:激光器、全息底片、干涉仪、待拍摄物体等。
2. 调整激光器与干涉仪,使其产生相干光束。
3. 将待拍摄物体置于相干光束之间,记录物体光波的振幅与相位信息。
4. 曝光后的全息底片进行显影、定影处理。
5. 在特定的角度与光源下,观察全息照片,再现物体的三维立体图像。
四、实验结果与分析1. 实验结果经过实验,我们成功拍摄了全息照片,并在特定条件下成功复现了物体的三维立体图像。
实验过程中,我们观察到了清晰的干涉条纹,验证了光的干涉现象。
同时,通过对全息照片的再现,验证了全息照相技术的有效性。
2. 实验分析在实验过程中,我们需要严格控制实验条件,如光源的稳定性、干涉仪的调整等。
此外,全息底片的处理也是实验成功的关键。
显影、定影过程中的温度、时间等因素都会影响实验效果。
在实验过程中,我们还需了解全息照相技术的局限性,如拍摄角度、光源波长等对再现图像的影响。
五、实验总结本次大学物理实验让我们深入了解了全息照相的基本原理与技术。
通过实验操作,我们掌握了全息照相的实验步骤及注意事项,验证了光的干涉现象和全息照相技术的有效性。
同时,实验过程中也锻炼了我们的实验技能与解决问题的能力。
在实验过程中,我们需要注意以下几点:首先,要严格控制实验条件,确保实验的准确性;其次,要熟练掌握实验器材的使用,确保实验安全;最后,要善于观察、分析实验结果,得出正确的结论。
通过本次实验,我们不仅学到了全息照相技术的基本知识,还了解了其在实际应用中的价值。
全息瞄准原理实验报告
![全息瞄准原理实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/92ae5c900408763231126edb6f1aff00bed57026.png)
一、实验目的1. 了解全息瞄准原理的基本概念和原理;2. 掌握全息瞄准镜的制作方法;3. 通过实验验证全息瞄准的准确性。
二、实验原理全息瞄准原理是基于全息成像技术的一种新型瞄准方式。
全息成像技术是利用激光产生干涉和衍射现象,将物体的光波信息记录在光敏材料上,形成全息图。
全息图上的每一个点都记录了物体光波的振幅和位相信息,因此可以再现物体的三维图像。
全息瞄准镜主要由光学系统、全息显示屏和控制器组成。
光学系统负责收集外界的光信息,并将其传递给全息显示屏。
全息显示屏上的全息图通过衍射现象,使光线进入人眼,形成目标的虚像。
射手通过调整控制器,使全息图上的目标虚像与实际目标重合,从而实现瞄准。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器:全息瞄准镜、激光器、分光器、透镜、全息感光底片、投影仪等;2. 实验材料:红纸、白纸、全息胶片、红色颜料等。
四、实验步骤1. 制作全息图:将激光器发出的激光分为两束,一束作为参考光,另一束作为照明光。
将照明光照射到目标物体上,经过透镜校正后,照射到全息感光底片上。
将参考光直接照射到全息感光底片上,完成全息图的制作。
2. 制作全息瞄准镜:将制作好的全息图贴在全息显示屏上,将全息显示屏安装在全息瞄准镜的光学系统中。
3. 实验验证:将全息瞄准镜对准目标物体,调整控制器,使全息图上的目标虚像与实际目标重合。
观察瞄准的准确性。
五、实验结果与分析1. 实验结果:通过实验,发现全息瞄准镜可以实现对目标的快速、准确瞄准。
2. 分析:全息瞄准原理利用了全息成像技术,将物体的光波信息记录在全息图上,形成三维图像。
射手通过调整控制器,使全息图上的目标虚像与实际目标重合,从而实现瞄准。
实验结果表明,全息瞄准镜具有快速、准确的特点,在军事、安防等领域具有广泛的应用前景。
六、实验结论1. 全息瞄准原理是基于全息成像技术的一种新型瞄准方式,具有快速、准确的特点;2. 通过实验验证了全息瞄准的准确性,为全息瞄准镜的应用提供了理论依据;3. 全息瞄准镜在军事、安防等领域具有广泛的应用前景。
全息地形投影实验报告(3篇)
![全息地形投影实验报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/7f67918bf9c75fbfc77da26925c52cc58bd690b0.png)
第1篇一、实验目的1. 了解全息地形投影的基本原理及实验流程。
2. 掌握全息地形投影的拍摄、处理和展示方法。
3. 通过实验观察全息地形投影的立体效果,分析其应用前景。
二、实验原理全息地形投影是一种利用全息技术将地形信息以三维立体形式展现的技术。
其基本原理如下:1. 全息记录:利用激光光源照射地形模型,使其产生反射光,再通过分束器将反射光分为参考光和物光。
参考光与物光在记录介质(如全息胶片)上发生干涉,形成干涉条纹,从而记录下地形的全息信息。
2. 全息再现:将记录有地形全息信息的胶片放置在适当位置,用激光照射胶片,使参考光与物光在胶片上发生干涉,从而再现出地形的立体图像。
三、实验仪器1. 激光器:用于产生激光光源。
2. 分束器:用于将激光分为参考光和物光。
3. 全息胶片:用于记录地形的全息信息。
4. 全息投影仪:用于展示全息地形图像。
5. 地形模型:用于模拟实际地形。
四、实验步骤1. 准备地形模型:根据实际地形,制作相应的地形模型,并确保模型表面光滑、平整。
2. 设置实验装置:将激光器、分束器、全息胶片和地形模型放置在实验台上,调整好各部件的位置和角度。
3. 拍摄全息图像:a. 打开激光器,调整激光功率和光束方向。
b. 调整分束器,使参考光和物光分别照射到全息胶片和地形模型上。
c. 调整全息胶片与激光器、分束器之间的距离,使干涉条纹清晰可见。
d. 在参考光和物光照射下,将全息胶片曝光一定时间,记录下地形的全息信息。
4. 处理全息胶片:将曝光后的全息胶片放入显影液、定影液中进行处理,使全息图像清晰可见。
5. 展示全息地形图像:a. 将处理好的全息胶片放置在全息投影仪中。
b. 打开全息投影仪,调整激光器功率和光束方向。
c. 观察全息投影仪屏幕,观察地形的立体图像。
五、实验结果与分析1. 通过实验,成功拍摄并再现了地形的全息图像,验证了全息地形投影技术的可行性。
2. 全息地形图像具有以下特点:a. 立体感强:观众可以从不同角度观察地形图像,感受到地形的立体效果。
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全息实验报告
【背景】
全息术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体光波波前的一种技术。
Dennis Gabor是全息照相技术的发明者,由此获得了诺贝尔物理学奖。
自此,全息技术逐渐发展起来,近五十年来全息术的研究日趋广泛深入,逐渐开辟了全息应用的新领域,成为近代光学一个重要分支。
现如今全息术已渗透到社会生活的各个领域,并被广泛地应用于近代科学研究和工业生产中,例如利用全息技术进行艺术品展示、防伪商标、3D全息显示屏等,在未来,全息技术还可能被用于全息电视。
【实验目的】
1.复习且巩固全息照相的基本原理与相片制作的处理方法。
2.掌握调节光路的方法。
3.掌握像面全息图的记录和再现原理,学会制作像面全息图;
4.观察像面全息图的再现像,比较其与普通三维全息图的不同之处;【实验仪器】
全息实验台,激光器,分束镜,反射镜,扩束镜,载物台,底片夹,被摄物体,全息干板,显影及定影器材,凸透镜
全息照相
【实验原理】
全息照相是借助于相干的参考光束和物光束相互干涉来记录物光振幅和相位的全部信息。
这样的照相把物光束的振幅和相位两种信息全部记录下来。
从光的干涉原理可知:当两束相干光波相遇,发生干涉叠加时,其合强度不仅依赖于每一束光各自的强度,同时也依赖于这两束光波之间的相位差。
在全息照相中就是引进了一束与物光相干的参考光,使这两束光在感光底片处发生干涉叠加,感光底片将与物光有关的振幅和位相分别以干涉条纹的反差和条纹的间隔形式记录下来,经过适当的处理,便得到一张全息照片。
全息照相过程:一.把物体光波的全部信息记录在感光材料上(记录过程)。
二.照明已被记录下来的全部信息的感光材料,使其再现原始物体的光波(再现过程)。
实验光路图
【实验内容与步骤】
1.全息照相光路调整
按上图所示光路安排各光学元件,并作如下调整:
(a)使各元件中心点对应的法线平行于桌面并且基本等高;
(b)在底片架上夹一块玻片,使参考光均匀照在玻片上、入射光均匀照亮被摄物体,且其漫反射光能照射到白屏上,调节参考光与物光夹角在30°左右;
(c)使物光和参考光的光程大致相等,光程差小于2 cm;
(d)可分别挡住物光和参考光调节其光强比约1:3~1:10,两光束有足够大的重叠区;
(e)所有光学元件必须通过磁钢与平台保持稳定;
2.全息照片的记录
设置好曝光时间。
拿下玻片,用挡光板挡住激光器的光束,在底片夹上装全息干板,使底片的药膜面对着物光和参考光,移开挡光板进行曝光。
然后关闭激光器,取下底片待处理。
(或者一次曝光后,移动全息干板一小段位移,再进行二次曝光。
)
3.照相底片的冲洗
取下曝光后的底片,用清水打湿,放入显影液后,刚发现变色后,马上取出,并用清水冲洗,再放入定影液中定影,然后用流水冲洗,使多余的银粒冲去。
再用电吹风吹干。
4.全息照片的再现观察
用经扩束后的激光照射底片,可观察到清晰的原物体(或者干涉条纹)。
【实验结果】
【误差分析】
1.扩束镜,反射镜等光学仪器调试不当有俯仰角度问题的出现导致
光路不平行引起光程差较大,导致图像不太明显。
2.定影显影时间把握不够。
3.物光与参考光的夹角略大于三十度,导致分辨率降低。
像面全息
【实验原理】
像面全息图是一种可用白光再现的全息图,它记录的是物体的几何像,换言之是把成像光束作为物光波,相当于“物”与全息干板重合。
白光再现时各波长所对应的再现象在空间几乎重叠,把像模糊抑制在最低水平。
像面全息图再现时可得到立体感很强的像。
根据菲涅耳点源全息图理论,再现光源宽度的影响:
∆x p(1)
∆x i=z i
z p
式(1)中,∆x i为再现象在x方向的展宽,∆x p为再现光源在x方向的宽度,z i、z p分别为再现象、再现光源与全息图之间的距离;
而再现光源光谱宽度的影响:
∆x i =±∆λ2
λ1(x0
z0
−x r
z r
)z i(2)
式(2)中,∆λ2为再现光源光谱宽度,λ1为拍摄全息图时激光的波长,、x0,xr分别为物体和参考光源与全息图平面在x方向的距离,z0、zr 分别为物体和参考光源与全息图平面在Z方向的距离,当
, 此时∆x i→0, 可克服上述二种影响,因此可用白光再现。
全息图可以看成是很多基元全息图的叠加,具有光栅结构。
当用白光照明时,再现光的方向因波长而异,故再现像点的位置也随波长而变化,其变化量取决于物体到全息图平面的距离。
可见,各波长的再现像将相互错开又交叠在一起,从而使像变得模糊不清,产生色模糊。
然而,像面全息图的特征,是物体或物体的像位于全息图平面上,因而再现像也位于全息图平面上。
此时,即使再现照明光的方向改变,像的位置也不发生变化,只是看起来颜色有所变化罢了。
这就是像面全息图可以用白光照明再现的原因所在。
【实验内容与步骤】
见上文全息照相的实验内容,实验图如下:
【实验结果】
全息干板上的图像无论是在激光束下还是在白光下都比较难看出来。
【误差分析】
1.显影时间过短。
2.由于全息图上所记录的是参考光和物干涉条纹,而这些条纹非常
细,在曝光过程中,极小的振动和位移都会引起干涉条纹模糊不清,甚至使干涉条纹不能完全记录下来。
3.参考光跟物光的光程差太大,两者不能很好地相干,导致图像不
能清晰地记录下。
4.物光比参考光强,降低了成像的光通量
【注意事项】
1)物光与参考光夹角要在30°左右。
2)物光与参考光的光程差要小于2cm。
3)光束等高且平行。
4)物光比参考光要强。
照在全息干板上的物光与参考光要重叠。
5)全息干板有药膜的一面对着物光与参考光。
6)底片冲洗的顺序不能乱:清水冲→显影→清水冲→定影→清水冲→吹干。
7)曝光时,避免空气流动与室内震动。
【实验总结与反思】
问题所在:1.物光过于弱;2.物光和参考光最强点聚焦于全息干板上;3.光程差调节不合理;4.物光与参考光的夹角比较难调节;5.物体与干板的距离不合适;6.显影时间把握不好。
反思:实验中最根本的问题就是一开始的光路设计不够好,且在调节时还一边在改光路,导致效率太低而且上述的问题同时出现,因此下次实验我们将会着眼于光路的设计,然后先大致的调节好位置再细调节。
谨记在光路调节好后再放扩束镜。