彩色全息图的研究论文

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1、彩色全息图的研究毕业论文1绪论1948年，D．Gabor发明了全息照相术的原理。由于全息照相需要相干性很好的光源，而当时没有足够强的相干辐射源，使全息术的早期研究者不得不放弃这种光学显示术，故激光器出现之前，全息术进展一直缓慢。到1960年，休斯研究所的Maiman研制成功激光器，1961年贝尔实验室的Leith和Upatnieks发表了激光器作为光源的激光全息照相术，从而使全患照相术重放光彩。从此全息术迅猛发展，许多科学工作者开始了它们自己的研究以探讨全息术的应用潜力及应用领域，如：全息干涉计量术，全息信息处理，全息

2、光学元件，全息显示技术，全息存储，光纤全息，计算全息等等。全息显示作为全息技术应用的一个重要方面，经历了二个发展时期，第一个时期，只能在单色光下再现的全息图。第二个时期，是可在白光下再现的全息图，它主要包括两大类型，第一类是1962年由前苏联人Y．N．Denisyuk发明的白光反射全息图，这种全息图由于它的层状结构，不能形成浮雕蘩纹，难以快速复制，故目前主要用于装饰品。另～类全息图是1969年由美国人S．A．Beton提出二步彩虹全息图术。1，彩虹全息术由于用白光再现的全息像具有明亮且颜色丰富、衍射效率高、制作过程简单

3、、特别是能够形成浮雕状条纹等优点，而得到快速发展，并日益向实用化方向发展，使全息图最终走出实验室，进入人们社会生活的方方面面，被应用于商业广告、艺术摄影、音像制品、全息立体电影、以及药品、食品、化妆品的包装防伪等多种领域，可见S．A．Beton的彩虹全息术是确定光全息术产业化的奠基石。下面对各种全息图的制作方法、全息记录材料的发展状况作简要介绍。1．1合成狭缝全息图和预置狭缝全息图1978年ahen和Vu“1对Beton提出的二步法作了改进；提出了一步彩虹全息术，此法不需要事先制备母全息图，使拍摄过程大为简化。无论是一

4、步法还是二步法都有一个致命的缺陷就是由于狭缝的存在导致光能利用率很低。针对这一现象，全息工作者已在提高彩虹全息图光能利用率方面作了许多工作。如：为了克服记录H：时曝光时间太长的缺点提出了利用像面全息技术“11、像散彩虹全息术””，91零程差彩虹全息术”“合成狭缝彩虹全息技术“’1、以及预置狭缝彩虹全息技术“”“，目的是去掉摄制H。时所放置的狭缝。合成狭缝彩虹全息术的特点是在记录H。的过程中移动照明H．的光束，使得在H。平面处的物光场形成一个Sinc函数的分布。由于Sinc函数的分布有一个中央极大值，按Sine函数分布就

5、意味着能量的84％集中在中央部分，这样形成的亮带可91重庆大学硕士论文l绪论以取代狭缝的作用，此“狭缝”称之为合成狭缝。由于记录系统中没有实际狭缝，理论上提高了记录Hz时激光能量的利用率。但是，文献。”认为合成狭缝彩虹全息图的衍射效率随合成狭缝宽度减小而减小，其分辨本领和单色性较～般彩虹全息图差。预置狭缝彩虹全息术的特点是：记录主全息图H，时，在物体O与记录干板H1之间恰当位置预先放置一狭缝S，H。实际上记录了物体0与狭缝S的信息。这样，当记录H2时，用与参考光R。共轭的光照明H，，就可在H1与地之间再现出预置狭缝S的

6、实像S’。该像S’就取代了常规二步法中记录H：时所必须放置的真实狭缝。该方法的本质是将记录比时所需要的真实狭缝S转移到记录H，的光路中。由于记录H。时的记录材料是银盐干板，灵敏度很高，故加入预置狭缝后，虽然引起落在H。上的物光能量的减弱，但并不影响H．的记录。而此举却使记录H。时光路中不存在真实狭缝，故可将记录H2时激光能量的利用率提高数十倍。有研究者认为瞰3：预置狭缝法是制作光刻胶彩虹全息图的有较好实用价值的方法，值得进一步研究。1．2大视角彩虹全患图及周视彩虹全息图视角是表征彩虹全息图三维表现能力的一个莺要指标。普

7、通模压彩虹全息图存在着视角不大(小于30度)的缺点。这是由于采用普通两步法记录光刻胶彩虹全息图时，其视角受到主全息图长度的限制。因此，扩大彩虹全息图的视角成为全息工作者致力探讨的问题。文献”6。“”提出了不少扩大视角的方法，其中文献惜1分析了全息图视角受限制的主要原因是再现衍射光方向受到限制。针对这原因，提出了同步旋转参考光、物体和干板，采用分时记录物体的信息，使全息图再现时形成多方向的衍射光波，从而达到扩大视角之目的。位相共轭法。”理论上可将视角扩大到接近180度，但该方法存在着复位困难等缺点。文献啪3提出的“孔径合

8、成二步大视角彩虹全息术”，较好地解决了在光刻胶板上记录大视角彩虹全息图这一难题，能在光刻胶板上记录视角达110度的彩虹全息图。由于在拍摄彩虹全息图时，狭缝像的长度、形状等决定了彩虹全息像再现时的视角。再现狭缝越长，则再现时的视角越大，若再现狭缝是环状的，则可从360度的“环形窗口”观察再现像，即所谓“周视”嘲彩虹全息图。早在198