光学全息照相
【 实验原理 】
1,全息照相的概念,与普通照相的区别普通照相是将被摄物在某个瞬间漫射的光波 （ 物光波 ）
所反映的物的亮度分布成像于底片上,记录的是与物光波振幅平方成比例的强度分布,而丢失了相位信息,因此,
普通照片上的物像没有立体感 。
所谓,全息,即全部信息,包括物光波的振幅和相位 。
使用干涉法把上述全部信息都记录下来,而后由得到的全息照片 （ 全息图 ） 再现物光波,可形成与原物逼真的三维像,这个过程叫做全息照相 。
2,拍摄全息图的典型光路分析参考光扩束镜物光反射镜 分束镜
θ
氦氖激光器被摄物感光干板遮光屏在上图中，物光 O与参考光 R在干板上相干叠加，合成光的强度分布不随时间变化，只与空间有关，并且将相位信息转换为强度信息，以适合现有的记录介质只对光强产生响应的特点。
冲洗过程为：显影－停显－水洗－定影－水洗－漂白－
水洗－脱水
4,全息照片的再现冲洗过后的全息图相当于一个光栅,用原参考光束照明该光栅,其衍射光线将产生表征原物光波特性的光学现象,
即得到清晰的物体的逼真立体像,这个过程称为全息图的再现 。
【 实验步骤与注意事项 】
1,按光路图布置光学元件调整光学元件的光学中心等高并竖直放置,使这些光束尽量在一个水平面上照射；
物光与参考光的程差尽量小 （ 几厘米内 ）,并充分使用全息台的长宽,尽量拉大上述光程,以增加括束镜可调范围；
物光与参考光的夹角 θ 控制在之间；
调节分束镜使参考光和物光的光强比在 2,1－ 10,1之间,拍摄物与干板距离不宜过远,否则物光太弱；
被摄物及全息干板应被均匀照明,并且照明范围尽量大 。
2,拍摄全息照片曝光时间设为 10秒左右 （ 依据干板的感光性质和物光的强弱来设定,物光较弱时可适当增加曝光时间 ） ；
干板涂有感光乳剂药膜的一面朝向物光和参考光照射的方向；
3,全息干板的冲洗显影时间约 1分钟,定影 3分钟,冲洗时使干板药膜
3,全息干板的冲洗面朝上,以免药膜面被容器底部划伤；
通常实验室使用的两种漂白液都有毒,漂白时务必用夹子夹住干板边缘,不可手持；
干板脱水时使用吹风机的冷风档,最好不用热风吹干 。
4,再现冲洗后的全息干板正一级衍射光产生虚像：经括束的再现光以拍摄时参考光的入射角度照射干板药膜面,可观察到正立三维虚像 （ 照射非药膜面可观察到倒立三维像 ） ；
负一级衍射光产生实像：观察虚像后,将干板反转 180度,
去掉括束镜,用细激光束直接照射干板,在干板后面可用白屏接到正立实像 （ 转动干板,可在白屏上位于细激光束光点的另外一侧接到倒立像 ） ；
若将干板打碎,其任一碎片均可再现完整的像 （ 但应注意再现光的照射角度 ） 。
5,注意事项保持光学元件清洁,尤其不要手摸镜面；不得直视细激光束,以免伤害眼睛；干板在冲洗好之前应注意避光保存 。
【 结果分析 】 — 怎样得到更清晰视野更宽广的像？
1,物光和参考光的程差与干涉条纹光源发出的光分为两束后叠加,仅当两束光的程差小于其相干长度时,才能干涉 。 而相干长度取决于光的单色性,单色性越好,相干长度越长 。 实验中使用激光,因此并不要求物光与参考光的光程绝对相等 （ 程差几厘米内 ） 。
2,物光和参考光的光强与干涉条纹干涉条纹亮暗相间，其亮暗对比度取决于物光和参考光叠加时的合成光的光强，由公式知物光与参考光的光强越强，
干涉条纹的亮暗对比度越强，条纹越清晰，成像也越清晰。
但是为保证宽广的视野，经括束后的激光应照亮被摄物尽量大的范围，这就与增强物光光强相矛盾，所以当光强较弱时可适当增加曝光时间，使感光干板充分感光。
3,物光和参考光的夹角 θ 与干涉条纹由公式干涉条纹间距知,d与 θ 成反比,θ 越大,条纹越密,图象质量越好,但并不意味着可以得到更清晰的像 。 实验室规定 θ 调节在之间,考虑如下,① 感光干板可记录的条纹密度； ② 环境不稳定导致干涉条纹轻微晃动,条纹越密,
这种干扰带来的影响就越明显,可能导致条纹不清晰,成像也模糊 。
4,曝光时间的调整设定曝光时间应考虑两个方面：感光干板的感光性质 （ 即对该种光的敏感程度 ） ；光的强度 （ 尤其是物光 ）,若光强偏弱,应适当增加曝光时间 。 同时曝光时间较长时,环境安静和系统稳定尤其重要 。
5,显影时间的把握曝光后的干板经显影后呈深灰色,显影不够则颜色较浅,
显影过度则颜色偏深 。 若显影不够,再现时的像的明暗对比度较弱,像的轮廓不够突出；若显影过度,使得曝光时其它较弱的杂散光线造成的影响也被冲洗出来,形成噪声 。
6,所见即所得再现观察物像时，就象人眼贴于干板处直接观察被摄物一样，因此应调整好物的高度及希望看到的物像的侧面。
