1. 漫反射全息攝影誤差分析

全息成像根據(jù)光的衍射原理，配合人眼的視覺(jué)誤差，進(jìn)行集成制作出多角度、全方位的3 6 0°立體懸浮影像?？蓪⒊上癃?dú)立展示，也可與實(shí)物相結(jié)合應(yīng)用。真正的全息成像目前還沒(méi)有真正進(jìn)入應(yīng)用階段。其實(shí)，目前我們所能看到的關(guān)于全息3D的應(yīng)用，大多運(yùn)用的是一種偽裝的全息技術(shù)——即全息投影。真正的全息影像可以不通過(guò)過(guò)任何介質(zhì)，從地平線上的空氣中就能顯示出來(lái)影像，而且觀看角度可以隨意變換，體驗(yàn)者能夠從三維立體的畫(huà)面之中穿梭自如。但是，目前世界上還沒(méi)有直接通過(guò)空氣不通過(guò)其他介質(zhì)呈現(xiàn)的技術(shù)并沒(méi)有出現(xiàn)。絕大多數(shù)我們看到的舞臺(tái)表演中運(yùn)用的全息技術(shù)，都是“佩珀?duì)柣孟蟆被蚴侨⑼队凹夹g(shù)。

　　全息技術(shù)的原理其實(shí)就是通過(guò)物理中常見(jiàn)的干涉和衍射，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物體三維圖像的采集和顯示。使用過(guò)程中需要先采用干涉原理，完成對(duì)圖像光波信息的采集。被拍攝物體在激光的照射下形成散漫式物光束，其中有一部分光束會(huì)照射到全息底片上，跟其物光束產(chǎn)生一定的干涉現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)被照射物體相位和振幅的轉(zhuǎn)換。然后利用干涉反差和間隔將物體的所有信息進(jìn)行記錄，就可以得到一張全息圖。接下來(lái)就是圖像的再現(xiàn)，其采用的是光衍射原理。全息圖在激光照射下，通過(guò)衍射得到兩個(gè)不同類(lèi)型的圖像，其中一個(gè)是原始圖像信息，另一個(gè)是其共軛圖像信息，經(jīng)過(guò)再現(xiàn)處理后會(huì)得到具有很強(qiáng)的立體感圖像，就是我們所說(shuō)的全息圖像了

2. 漫反射全息攝影分析討論

全息透鏡是一種新型光學(xué)元件。

從原理上說(shuō)就像較為熟悉的菲涅耳波帶片一樣.瑞利在1871年已經(jīng)制作過(guò)波帶片,方法是繪制一張放大的波帶片的圖形,再用普通照像技術(shù)加以縮小.如用語(yǔ)言,可說(shuō)是一種簡(jiǎn)單的計(jì)算全息圖.過(guò)去由于波帶片在制作上的困難及多級(jí)像的產(chǎn)生,很少用它來(lái)作為成像元件.在激光全息技術(shù)發(fā)展起來(lái)以后,人們逐漸認(rèn)識(shí)到一個(gè)點(diǎn)源的全息圖同波帶片一樣,具有透鏡成像的性質(zhì),就把它稱(chēng)為全息透鏡。

由于用全息祛制造起來(lái)簡(jiǎn)單而準(zhǔn)確,并在某些方面有與透鏡不同的特性,因此近十多年以來(lái),全息透鏡已作為光學(xué)系統(tǒng)中一個(gè)成像元件出現(xiàn),并在某些方面完成了獨(dú)特的功能.例如,利用反射全息圖的特點(diǎn)可以制成一種反射全息透鏡同時(shí)完成反射鏡和透鏡的作用,這對(duì)軍用光學(xué)儀器在減輕重量方面特別有效.制造短焦距的全息透鏡,將它用在全息照相中又可以同時(shí)完成分光和擴(kuò)束的作用。

3. 漫反射全息攝影實(shí)驗(yàn)結(jié)論

參考光和物光的光強(qiáng)比太大, 會(huì)造成對(duì)比度差、象不穩(wěn)定。 　　物光與參考光應(yīng)滿足：物光和參考光的光程差應(yīng)盡量小，兩束光的光程相等最好，最多不能超過(guò)2cm，調(diào)光路時(shí)用細(xì)繩量好；兩束光之間的夾角要在30°～60°之間，最好在45°左右，因?yàn)閵A角小，干涉條紋就稀，這樣對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和感光材料分辨率的要求較低；兩束光的光強(qiáng)比要適當(dāng)，一般要求在1∶1～1∶10之間都可以，光強(qiáng)比用硅光電池測(cè)出。 　　本息照相：一種不用透鏡而能記錄和再現(xiàn)物體的三維(立體)圖象的照相方法。它是能夠把來(lái)自物體的光波波陣面的振幅和相位的信息記錄下來(lái)，又能在需要時(shí)再現(xiàn)出這種光波的一種技術(shù)。 　　光波是一種電磁波，它在傳插中帶有振幅和相位的信息。普通照相是用感光材料(如照相底片)作記錄介質(zhì)，用透鏡成象系統(tǒng)（如照相機(jī)）使物體在感光材料上成象。它所記錄的只是來(lái)自物體的光波的強(qiáng)度分布圖象，即振幅的信息，而不包括相位的信息。因此普通照相只能攝取二維(平面)圖象。為要同時(shí)記錄光波的振幅和相位的信息，可借助于一束相干的參考光，利用物光和參考光的光程差，以確定兩束光波之間的相位差。因此借助參考光,便可記錄來(lái)自物體的光波的振幅和相位的信息。[ 　　在典型的離軸型全息照相的光路布局中(圖1），由激光器發(fā)出的光束被分光鏡B分成兩束光，一束經(jīng)反射鏡M反射后直接投射于全息底片H(―種高分辨率的感光材料)，稱(chēng)為參考光；另一束則照射物體，從物體反射(或透射）的光，稱(chēng)為物光。物光和參考光在全息底片上相互干涉的結(jié)果，構(gòu)成一幅非常復(fù)雜而又精細(xì)的干涉條紋圖，這些干涉條紋以其反差和位置的變化，記錄了物光的振幅和相位的信息。全息底片經(jīng)過(guò)常規(guī)的顯影和定影處理之后，就成為全息圖。全息圖的外觀和原物體的外形似乎毫無(wú)聯(lián)系，但它卻以光學(xué)編碼的形式記錄下物光的全部信息。

4. 漫反射物體的三維全息攝影誤差分析

指光圈的局部偏差。

加工過(guò)程中工件表面可能在局部不規(guī)則,那么在此處光圈形狀會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則變化,即產(chǎn)生了局部光圈偏差。 

光學(xué)系統(tǒng)中起特殊作用(如分光、傳像、濾波等)的零件,如分劃板、濾光片、光柵用以光學(xué)纖維件等。全息透鏡、梯度折射率透鏡、二元光學(xué)元件等,是一二十年來(lái)出現(xiàn)的新型光學(xué)零件。

5. 漫反射物體的三維全息攝影實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)論

全息照相不僅記錄了被攝物體的反射光波強(qiáng)度(振幅)，而且還記錄了反射光波的相位

光波是一種電磁波，它在傳播中帶有振幅和相位的信息。普通照相是用感光材料(如照相底片)作記錄介質(zhì)，用透鏡成象系統(tǒng)（如照相機(jī)）使物體在感光材料上成象。它所記錄的只是來(lái)自物體的光波的強(qiáng)度分布圖象，即振幅的信息，而不包括相位的信

息因此普通照相只能攝取二維(平面)圖象。為要同時(shí)記錄光波的振幅和相位的信息，可借助于一束相干的參考光，利用物光和參考光的光程差，以確定兩束光波之間的相位差。因此借助參考光,便可記錄來(lái)自物體的光波的振幅和相位的信息。

6. 漫反射物體的三維全息攝影實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

物光和參考光光程不相等也可以，但光程差理論上必須小相干長(zhǎng)度。實(shí)際的激光器的光源達(dá)不到這個(gè)要求（理想的相干長(zhǎng)度）。

05年的時(shí)候，美國(guó)便有一位發(fā)燒友在家用利用普通激光筆拍出了反射式全息照片（物光和參考光光程不相等），是一枚圖章，效果非常好。國(guó)內(nèi)目前無(wú)人做到，主要是受治于材料。

我曾經(jīng)做過(guò)532nm的材料，拍出的反射式照片，但衍射效率一直是個(gè)瓶頸，也就只能達(dá)到30—40%。

7. 漫反射全息攝影失敗原因

全息（Holography），又稱(chēng)全息投影，是一種記錄被攝物體反射（或透射）光波中全部信息（振幅、相位）的照相技術(shù)，而物體反射或者透射的光線可以通過(guò)記錄膠片完全重建，其位置和大小同之前一模一樣。通過(guò)不同的方位和角度觀察照片，可以看到被拍攝的物體的不同角度，因此記錄得到的像可以使人產(chǎn)生立體視覺(jué)。

8. 漫反射全息攝影原理

全息設(shè)備主要由硬件+軟件+數(shù)字內(nèi)容組成的，將特制的三維影像通過(guò)干涉和衍射的原理反射到全息柜體，立體效果好。

1、硬件：高清LED顯示屏、全息幻像玻璃、反射箱體結(jié)構(gòu)、播放主機(jī)、金字塔結(jié)構(gòu)、多媒體音響、底座箱體含裝飾、集成線路等。

2、軟件：視頻播放軟件，播放需要展示的內(nèi)容、影片等。

3、數(shù)字內(nèi)容：三維影片，3D立體效果

9. 漫反射全息攝影實(shí)驗(yàn)理論基礎(chǔ)

全息攝影是指一種記錄被攝物體反射波的振幅和位相等全部信息的新型攝影技術(shù)。

普通攝影是記錄物體面上的光強(qiáng)分布，它不能記錄物體反射光的位相信息，因而失去了立體感。全息攝影采用激光作為照明光源，并將光源發(fā)出的光分為兩束，一束直接射向感光片，另一束經(jīng)被攝物的反射后再射向感光片。

兩束光在感光片上疊加產(chǎn)生干涉，感光底片上各點(diǎn)的感光程度不僅隨強(qiáng)度也隨兩束光的位相關(guān)系而不同。

所以全息攝影不僅記錄了物體上的反光強(qiáng)度，也記錄了位相信息。

人眼直接去看這種感光的底片，只能看到像指紋一樣的干涉條紋，但如果用激光去照射它，人眼透過(guò)底片就能看到原來(lái)被拍攝物體完全相同的三維立體像。一張全息攝影圖片即使只剩下一小部分，依然可以重現(xiàn)全部景物。

實(shí)像：物體發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)元件作用后，由實(shí)際光線會(huì)聚所成的像叫實(shí)像。

虛像：物體發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)元件作用后，實(shí)際光線為發(fā)散光線，其反向延長(zhǎng)線的“交點(diǎn)”所成的像叫虛像。