1、近代物理實(shí)驗(yàn),激光全息照相,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,近代物理實(shí)驗(yàn)激光全息照相 1948年蓋伯(D.Gebar)提出用一個(gè)合適的相干照射全息圖，透射光的一部分就能重新模擬出原物的散射波前，于是重現(xiàn)一個(gè)與原物非常逼真的三維圖像。1960年激光的出現(xiàn)促進(jìn)了全息照相術(shù)的發(fā)展，全息術(shù)得到了不斷完善，為此他榮獲1971年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解全息照相的基本原理和實(shí)驗(yàn)裝置；2. 初步掌握全息照相的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，拍攝一幅漫反射全息照片；3. 學(xué)習(xí)全息照片再現(xiàn)方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器全息實(shí)驗(yàn)臺(tái)、He-Ne激光器及電源、分束鏡、全反射鏡、擴(kuò)束鏡、全息感光干板、曝

2、光定時(shí)計(jì)、顯影液、定影液。,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,三、實(shí)驗(yàn)原理,全息照相的基本原理 全息照片再現(xiàn)過程,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,全息照相的要求:1. 好的相干光源.He-Ne激光器。發(fā)出波長(zhǎng)為632.8nm的紅光，它的單色性比較好。全息照相模型早在1948年就提出來(lái)了，但由于沒有好的相干光源，一直未能實(shí)現(xiàn)，直到1960年，第一臺(tái)激光器誕生，全息照相才得以實(shí)現(xiàn).2. 記錄介質(zhì)分辨率要高,普通膠卷不能滿足要求,我們用全息干板記錄干涉條紋.3. 系統(tǒng)要穩(wěn)定.全息臺(tái)要防震.如果外界有干擾,干涉條紋會(huì)漂移,如果在拍攝時(shí),干涉條紋還有漂移,那么拍攝的全息相很模糊,如果漂移超過了半個(gè)波長(zhǎng)

3、,那么就不會(huì)拍攝到干涉條紋的.因此拍攝時(shí),大家保持安靜(包括不要亂動(dòng)和大聲說(shuō)話),盡量減少對(duì)干涉條紋的干擾.4. 參考光與物光光強(qiáng)之比通常以41到101為宜，光程差要小.,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,全息照相特點(diǎn)：(1) 具有十分逼真的立體像，它與觀察實(shí)物完全一樣，具有相同的視覺效果(立體感強(qiáng))；(2) 把全息片分成若干小塊，每一塊都可再現(xiàn)原物完整的像；(3) 同一張底片上，經(jīng)過多次曝光，可以重疊許多物體的像，每個(gè)像能不受干擾地單獨(dú)顯示出來(lái)；(4) 易于復(fù)制，仍保持和原來(lái)像完全一樣。,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,全息照相的光路:,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,布置光路注意:1.

4、 光束等高.2. 物光與參考光光程差約為零(產(chǎn)生干涉的另一條件是光程差小于相干長(zhǎng)度) .3. 物光與參考光夾角在30度附近.4. 物體和底片距離在10cm左右(產(chǎn)生干涉的另一條件就是兩束光干涉,其光強(qiáng)差不要太大,物光本來(lái)就是一束漫反射光,距離再遠(yuǎn),很難保證其光強(qiáng)與參考光光強(qiáng)差不多).5. 底片大約物光與參考光夾角平分線垂直.,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,沖洗底片：1.取下曝光后的底片，用清水打濕，放入顯影液中40s左右。取出來(lái)在暗綠色燈下觀察顯影程度，發(fā)現(xiàn)顯影合適時(shí)（顏色發(fā)灰），取出來(lái)在自來(lái)水中清洗12min.2.放入定影液中5min左右，取出來(lái)在空調(diào)上吹干. 3.在白熾燈下觀看是否有彩虹，如有彩虹說(shuō)明拍照成功。將底片放在空調(diào)機(jī)旁吹干，即為一張制成的全息圖.,華北水利水電學(xué)院大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心,觀察全息照片的再現(xiàn): 把底片放回拍照時(shí)的位置上，擋去物光，用參考光照明，