一步彩虹全息PPT

导师：张子云一步彩虹全息实验英籍匈牙利科学家丹尼斯·盖伯(DennisGabor)发明了全息术

一、全息术的发展1969年本顿(Benton)发明了二步彩虹全息术，掀起以白光显示为特征的全息三维显示新高潮。hsuanchen和F.T.S.Yu提出的一步彩虹全息StephenBenton-Pioneerofmodernholography

1961～1962年，E.N.利思等人对伽柏全息图进行了改进，引入"斜参考光束法"一举解决了"孪生像"问题，用氦氖激光器成功地拍摄了第一张实用的激光全息图干涉物光与参考光的相干干涉：二、全息术的原理全息图不过是一个记录了物体光波振幅和位相信息的复杂光栅，光栅条纹的位置编码了物体光波的位相

，

光栅的反衬度码了物体光波的振幅

，这样一来就将物体的位相信息记录到了全息干板上。1、什么是彩虹全息术？彩虹全息是利用记录时在光路的适当位置加狭缝，再现时同时再现狭缝像，观察再现像时将受到狭缝再现像的限制。当白光照明再现时，对不同颜色的光，狭缝和物体的再现像位置都不同，不同位置将看到不同颜色的像，颜色的排列顺序与波长顺序相同，犹如彩虹。影视剧出现的全息影像三、彩虹全息术1、主要组成：He-Ne激光器，定时光栅，小孔扩束镜，半透半反镜，反射镜，狭缝，透镜彩虹全息光路图通过激光干涉记录下物体的振幅信息和物体的位相信息HSS’RzOO’记录L激光彩虹全息用激光拍摄H2R2*(白光)蓝绿红狭缝像彩虹像黄紫用白光再现（共轭光）再现彩虹全息彩虹全息实验平台图片说明：(1)He-Ne激光器控制器；(2)He-Ne激光器：632.8nm，1.5mW，含电源；(3)

衰减器；(4)

半透半反镜；(5)

反射镜；

(6)

双凸透镜：Φ40mm，f150mm；(7)

扩束镜系统：40倍扩束镜，15um真空滤波镜；(8)

狭缝：可调节缝宽；(9)

全息干板；(10)500kg防震试验台。实验编号1

2

34

56

7

8

9

10曝光时间120s130s140s150s160s170s180s190s200ss210s

实验结果

差

良

良

优

优

优

良

良

良

差

在当前实验参数下，肉眼观察显示150s左右拍摄的全息图效果最佳，且从120s到150s，全息图再现像质量递增；而从170s到210s，全息图再现像质量递减。四、彩虹全息实验彩虹全息实验一彩虹全息实验编号狭缝数量单缝宽度实验结果116mm成像质量较差，像较暗淡223mm成像质量一般，像较为明亮332mm成像质量较好，像明亮清晰441.5mm成像质量好，像明亮清晰四次实验中，均保持狭缝的总宽度为6mm不变，通过更改单缝的数量和宽度来探究不同点，综合实验结果及对再现象的光能量与色模糊理论分析,得到用多缝拍摄再现象比单缝更明亮的结论。彩虹全息实验二一步彩虹全息

和

二步彩虹全息

的比较：1）一步彩虹全息制作简单，噪声小，但视场较小；

2）二步彩虹全息制作复杂，噪声较大，但视场大。彩虹全息图的特点：1）可以用白光再现；2）再现像呈现彩虹状的彩色，但再现像的色彩与原物体的色彩无关，而仅与再现照明光包含的波长组分有关。例如：用白炽灯照明和用日光灯照明，得到的彩虹效果有很大差异。3）彩虹全息属于假彩色全息。彩虹全息彩虹全息图彩虹全息1、彩虹全息防伪面额：20英镑

国家：英国

最新版20英镑面值的钞票有一个显著的全息条。一旦将钞票倾斜，全息条上的图像能在英镑标志和数字"20"之间来回转换。世界上最难伪造的钞票

五、彩虹全息的应用2、彩虹全息多媒体平台2014年BBAMS音乐盛典上实现了已故巨星迈克尔·杰克逊（MichaelJackson）在舞台上的表演，据闻也是应用了这种技术，取得了极好效果。2010年3月9号晚间世嘉公司举办了一场名为“初音未来日的感谢祭”“初音之日”的初音未来所谓的全息投影演唱会。投影机直接背投在全息投影膜。3、彩虹干涉测量空间频率不仅与波长有关，而且还与角度有关系，当波长或者角度改变时，甚至于波长与角度同时改变时，就会导致空间频率的改变，利用这个原理，科学家们研制出了多狭缝彩虹全息干涉仪，相比于其他的干涉仪，多狭缝彩虹全息干涉仪拥有易操作，易识别和抗干扰能力强等优点，干涉测量一般不需要大视场，因此一步彩虹全息技术可广泛应用于全息干涉测量方面。4、彩虹全息包装用光致抗蚀刻剂的感光片，即得一张浮雕型位相全息图，制作彩虹全息图的母版。然后用真空镀膜或化学电镀方法，在母版表面镀上层很薄的金属膜，再电镀上适当厚度的镍或其他金属，做成一机械性能良好的模压金属板。将此板装在压印机上，热压聚酯类塑料薄膜，把浮雕型全息图压印在薄膜上，最后在薄膜上再真空蒸镀一层铝膜，便制成全息包装材料。360o的观察范围内会出现放射状、环状、螺旋状等光点的组合与变换，动感极强。

彩虹全息是一种用途广泛的全息术，目前已经广泛的应用于产品包装，商标的印刷，以及办公多媒体。然而彩虹全息至今的应用仍局限于实验室和部分工业方面，在民用方面仍然需要很长时间的发展，这源于彩虹全息对实验环境的要求较高，需要稳定的实验平台，相干性较好的光源，需要避免实验过程中杂光的干扰，所以目前彩虹全息还是激光记录，白光照明再现。学界一直在寻求白光记录，白光再现的方法，相信随着科研人员的不懈努力，彩虹全息技术会有新的突破。当然我们也明白，彩虹全息的问题远远没有讨论完，依然有许多复杂的问题有待我们去发现和解决。这也是科学让我们为