彩虹全息的发展与应用
- 格式:dps
- 大小:1.53 MB
- 文档页数:20
全息技术的发展历史及其应用前景Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT全息技术的发展历史及其应用前景整理By:标准时间3本文主要介绍全息技术的工作原理、发展历史及应用前景。
1.全息技术的工作原理全息技术利用了光的干涉原理来记录物光波并利用光的衍射原理来再现物光波,因此其工作过程主要分为全息记录和全息图的再现。
本文以激光全息照相为例说明其工作原理。
全息记录全息记录利用了光的干涉原理,因此要求记录的光源必须是相干性能很好的激光。
图1-1是拍摄全息照片的光路图。
由激光器发出的激光束,通过分束镜(Beam splitter)分成两束相干的透射光和反射光:一束光经反射镜Mirror1反射,扩束镜Lenses1扩束后照射到被拍摄物体上,再从物体投向照相底片(Film)上,这部分光称为物光(Object beam)。
另一束光经反射镜Mirror2反射,扩束镜Lenses2扩束直接照射到底片上,称为参考光(Reference beam)。
由于同一束激光分成的两束光具有高度的时间相干性和空间相干性,在照相底片上相遇后,形成干涉条纹。
由于被摄物体发出的物光波是不规则的,这种复杂的物光光波是由无数的球面波叠加图1-1 拍摄全息照片而成的,因此,在全息底片上记录的干涉图样是一些无规则的干涉条纹,这就是全息图。
全息图的再现全息图的物像再现过程就是光的衍射过程。
一般采用拍摄时所用的激光作照明光,并以特定方向或与原参考光相同的方向照射全息图片,就能在全息图片的衍射光波中得到0级衍射光波和±1级衍射光波(如图1-2所示)。
图1-2中,把拍好的全息照片放回底片架上,遮挡住光路中的物光,移走光路中的被拍物体,只让参考光照在全息图片上。
这样在拍摄物体方向可看到物的虚像,在全息照片另一侧有一个与虚像共轭的对称实像(不易观察到),这是最简单的再现方法。
2.全息技术的发展历史全息照相技术是1948年英国科学家丹尼斯?伽伯(Dennis Gabor)为改善电子显微镜成像质量提出的重现波前的理论,并因此获得了诺贝尔奖。
全息技术的原理、分类详解、应用领域、发展历史及其未来发展趋势目录一、什么是全息投影 (1)二、全息技术的原理 (2)三、全息投影分类 (4)四、全息技术的应用 (16)五、3D全息投影之幻影成像系统介绍 (23)六、3D全息投影价格是多少: (29)七、发展历史及其未来趋势 (29)一、什么是全息投影全息投影技术是近些年来流行的一种高科技技术,它是采用一种国外进口的全息膜配合投影再加以影像内容来展示产品的一种推广手段.它提供了神奇的全息影像,可以在玻璃上或亚克力材料上成像。
这种全新的互动展示技术将装饰性和实用性融为一体,在没有图像时完全透明,给使用者以全新的互动感受,成为当今一种最时尚的产品展示和市场推广手段。
全息投影设备包括:全息投影仪,全息投影幕,全息投影膜,全息投影内容制作等。
航天科工数字展示事业部提供3D 全息投影成像系统项目策划、3D全息投影成像展示内容制作、3D全息投影成像息设备集成、3D全息投影成像系统安装调试、3D全息投影成像技术支持等,很高兴和朋友们一起研究、探讨3D 全息投影的相关技术,137 **** **** 刘工QQ:594353024 航天科工系统仿真数字展示事业部。
二、全息技术的原理全息投影技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的记录和再现的技术.其第一步是利用干涉原理记录物体光波信息,此即拍摄过程:被摄物体在激光辐照下形成漫射式的物光束;另一部分激光作为参考光束射到全息底片上,和物光束叠加产生干涉,把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度,从而利用干涉条纹间的反差和间隔将物体光波的全部信息记录下来。
记录着干涉条纹的底片经过显影、定影等处理程序后,便成为一张全息图,或称全息照片;其第二步是利用衍射原理再现物体光波信息,这是成象过程:全息图犹如一个复杂的光栅,在相干激光照射下,一张线性记录的正弦型全息图的衍射光波一般可给出两个象,即原始象(又称初始象)和共轭象.再现的图像立体感强,具有真实的视觉效应.全息图的每一部分都记录了物体上各点的光信息,故原则上它的每一部分都能再现原物的整个图像,通过多次曝光还可以在同一张底片上记录多个不同的图像,而且能互不干扰地分别显示出来。
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
彩虹全息纸、专版全息纸的制作及应用
环保型的彩虹全息纸、专版全息纸,自上市以来成为包装市场的亮点,深受烟草行业客户的欢迎。
本文就彩虹全息纸、专版全息纸的防伪特性、生产过程、技术指标、产品规格以及市场应用作简略的介绍。
一、防伪特性
防伪就是指防止以欺骗为目的,未经所有权人准许而进行仿制或复
制的措施。
彩虹全息纸、专版全息纸由于采用了大视场全息制版技术和其他全息制版技术相结合,加之制作过程复杂,因而防伪力度特别强,不易被仿制。
二、生产过程
彩虹全息纸、专版全息纸的生产过程较为复杂,一般要经过模压彩
虹全息专版制作、投料、模压、配料、涂布、镀膜、复合、固化、剥离、分切等工艺制作过程。
1.彩虹,专版全息版制作
制作彩虹、专版全息版要用到2D/3D彩虹全息、大视场全息等制版
技术,一般也要经过模型制作、光刻感光版、激光全息照相和电铸制版等过程。
2.投料
按照生产计划,选择符合要求的薄膜/纸进行投料。
3.模压
用模压彩虹、专版全息版在模压机上对薄膜进行模压加工,将全息
图热转移到薄膜上,产生彩虹全息效果。
在这过程中要控制好温度、压力,井调节好运行张力。
专注下一代成长,为了孩子。
全息术的发展简史及现代应用摘要:本文简要概述了全息术的发展过程及其主要发展阶段,进而列举出全息术几项主要的现代应用。
关键词:全息术、干涉、衍射、记录、再现、应用引言:全息术也称全息照相,它是利用光的干涉和衍射原理,将物体反射的光波以干涉条纹的形式记录下来,并在一定条件下使其再现,形成与原物体逼真的三维象,简单来说就是“干涉记录,衍射再现”。
全息术具有三维性、不可撕毁性、再现象的缩放性、信息量大等特点,广受社会各界的欢迎。
短短几十年,全息技术意渗透社会生活的各个领域并被广泛应用于近代科学研究和工业生产中。
本文主要介绍全息发展的四个主要阶段以及现代应用中的几个方面。
全息术的四个发展阶段1.1阶段一汞灯作光源,同轴全息图全息照相技术是英籍匈牙利科学家丹尼斯·盖伯(Dennis Gabor)最先提出想法并发明的。
1947年他从事电子显微镜研究,而当时由于电子透镜的像差比光学透镜要大得多,限制了分辨率的提高。
针对这一问题,1948年盖伯提出一种用光波纪律物光波的振幅和相位的方法——波前重建,即全息术,并用实验证实了这一想法,并制成第一张全息图。
从那时起到20世纪50年代末期,全息照相都是采用汞灯作为光源,是所谓的同轴全息图,它的±1级衍射波是分不开的,这是第一代全息图。
此阶段是全息术的萌芽时期,这时期的全息图存在两个严重问题,一个是再现的原始象和共轭像分不开,另一个是光源的相干性太差。
因此,这十几年间全息术的进展较为缓慢。
1.2阶段二激光记录,激光再现,离轴全息图1960年激光的出现,提供了一种高相干性光源。
1962年美国科学家利思(Leith)和乌帕特尼克斯(Upatnieks)将通信理论中的载频概念推广到空域中,突出离轴全息术,就是用离轴的参考光与物光干涉形成全息图,再利用离轴的参考光照射全息图,使全息图产生三个在空间互相分离的衍射分量,其中一个复制出原始物光。
这样,就产生了激光记录、激光再现的第二代全息图。
二元光学元件在彩虹全息拍摄中的应用彩虹全息是一种非常具有特色的全息技术,它涉及到二元光学元件的应用。
二元光学元件是一种特殊光学元器件,其特点是可以对光的偏振状态进行控制。
在彩虹全息的拍摄中,二元光学元件的应用非常重要。
本文将从二元光学元件的基本原理、彩虹全息的基本原理、二元光学元件在彩虹全息拍摄中的应用等方面进行阐述。
1.二元光学元件的基本原理二元光学元件是一种光学偏振元件。
它的主要作用是改变入射光的偏振状态。
二元光学元件有许多种,其中最常见的是偏振分束器和偏振棱镜。
偏振分束器是一种通过将输入的线性偏振光分为两个互相垂直的线性偏振光的光学元件。
偏振棱镜是一种具有两个不同折射率的折射晶体组合而成的光学元件。
它可以将线性偏振光分解成两个正交偏振光,或将正交偏振光合成为线性偏振光。
2.彩虹全息的基本原理彩虹全息是一种把被拍摄物体的光场记录下来的全息技术。
在彩虹全息的拍摄过程中,先用激光把被拍摄物体的光场记录到全息底片上。
然后再用激光照射全息底片,这时可以看到被拍摄物体的三维立体影像。
而在全息底片上,由于记录了被拍摄物体的全息图像,因此在照射全息底片时,会因衍射效应而形成一彩虹光芒。
这就是彩虹全息的基本原理。
3.二元光学元件在彩虹全息拍摄中的应用在彩虹全息的拍摄中,二元光学元件有着非常重要的应用。
其主要作用有以下几点:(1)控制光的偏振状态。
由于彩虹全息需要记录入射光场的全部信息,而这个入射光场的偏振状态是比较重要的。
因此,在彩虹全息的拍摄过程中,需要使用二元光学元件将入射光的偏振状态进行控制,以保证全息图像的质量和准确度。
(2)抑制全息图像的显色。
在全息底片上,由于衍射效应的影响,会产生一定的显色效应。
这会影响到彩虹全息的观察效果。
在这种情况下,可以通过使用二元光学元件,将全息底片上的显色效应进行抑制,以获得较好的观察效果。
(3)提高全息图像的分辨率。
在全息底片上,由于衍射效应的影响,容易使全息图像的像质变得模糊。
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
彩虹全息纸、专版全息纸的制作及应用(下)
六、激光全患防伪技术在烟包印刷中的应用与展望1、烟包防伪概况
相对于一般产品应用的防伪技术而言,烟包对防伪技术有更高的要求。
从应用来看,卷烟生产企业一方面在包装材料的生产过程中掺人具有防伪特性的物质,另一方面是印刷过程中采用防伪印刷技术。
而激光全息和油墨防伪则为其中最常用的防伪技术。
用于烟包的全息产品主要有激光全息防伪标识、激光全息包装材料和激光全息烫印材料。
使用全息图,不仅增强了品牌知名度和客户的信誉,而且创造了一
种富有吸引力的抢眼的包装。
目前,在卷烟包装上使用激光全息的主要类型有:一次性全息防伪标识、全息防伪拉线、全息烫印、透明全息膜、全息防伪热收缩膜、全息转移纸等。
另外,将三维全息技术与二维印刷技术完整地结合起来用于卷烟包装印刷的整体设计,也将是卷烟包装发展的一个趋势。
2、激光全息防伪标识
我国的激光全息防伪标识多以激光全息图作为载体,融合了动态全
息技术、多通道(同位异像)技术、2D/3D技术、点阵全息技术、光化浮雕技术、微缩加密技术和机器识别技术等多种防伪技术,综合防伪标识已于1997年通过了国家烟草总局主持的成果鉴定。
近年来,我国在加密信息的隐藏、防复制技术、透明激光全息、激光全息烫印、激光全息与数码防伪技术的结合等方面取得了新的成果。
要特别强凋的是,在卷烟包装(包括条包和小包)上使用的激光全息
防伪标识必须具有“一次性使用”的特性,也就是说,粘贴在卷烟包装上
专注下一代成长,为了孩子。
全息投影技术的发展与应用随着科技的不断进步,全息投影技术正逐渐成为人们关注的热点。
不论是在电影、音乐、教育、商业等领域,全息投影技术的应用都逐渐渗透进人们的生活当中。
一、全息投影技术的发展历程全息投影技术源于19世纪末期的光学研究,但真正的全息投影技术代表是1952年诞生的。
随着时间的推移,全息投影技术得到了大力的推广和发展。
从最初只能制造单色平面全息图像的阶段,到能够制造彩色平面全息图像,再到今天的全息投影立体图像,全息投影技术在科技领域中的地位越来越高。
二、全息投影技术的原理全息投影技术主要利用光波的干涉和衍射原理进行图像投影,以及人眼感知的三维立体视觉效果来形成像真实物体一样的投影图像。
其实是利用激光束的相干特性,把光电信息变成干涉图样,储存一些特定光学信息,并通过透明介质呈现出来的技术过程。
三、全息投影技术的应用领域在电影领域,全息投影技术为电影界带来创新性的视觉表现,能够呈现更为真实的视觉效果。
在音乐领域,全息投影技术也被广泛使用,例如在演唱会中,全息投影技术能够让观众感受到现场演出的震撼。
在教育领域,全息投影技术也有广泛的应用。
其中,最具代表性的应用是3D投影课堂,它能够为学生带来更加真实的情境感受,使得学习变得更加生动和有趣。
在商业领域,全息投影技术的应用更是多种多样。
例如在商品展示上,可利用全息投影呈现出更加炫酷的样式,从而提高了商品的曝光量和销售量。
四、全息投影技术的未来随着科技的不断发展,全息投影技术也在不断推陈出新。
未来,全息投影技术将会更加便携和实用,也会涵盖更多的应用场景,如医学、建筑等领域。
同时,全息投影技术也将会更加贴合用户的需求,成为一个更加重要和不可或缺的新兴行业。
总之,全息投影技术的发展将会越来越快速,不仅能够构建出更加丰富、真实的视觉体验,也会对人们的生活和工作带来极大的改变和提升。
浅谈激光全息照相技术及其应用全息照相技术起源于二十世纪四十年代,英国科学家伽佰第一次获得了全息图及其再现像,为全息术的发展奠定了基础。
十几年后激光的出现,为全息提供了相干性很好的光源,激光全息照相技术得到了飞速的发展和广泛的应用。
从80年代激光全息技术传入我国并发展于防伪领域,90年代为激光全息防伪的鼎盛时期。
我们应用最多的激光全息图像是激光彩虹模压全息图,下面浅谈一下激光彩虹模压全息图的相关技术原理。
一、激光全息照相技术激光全息照相技术用途最广泛的是用来制作彩虹全息图,其制作过程分三阶段来完成,即激光全息照相母版制作、电铸金属模压版、彩虹全息图模压复制。
在这里,我们对这三阶段分别进行简单介绍。
1、激光全息照相原理激光全息照相是指用激光干涉的方法将我们需要的物体图像信息记录于感光载体上,再经过光的衍射等技术处理形成在可见光下也能再现的彩虹全息图的过程。
简单的说,激光全息照相就是干涉记录和衍射再现。
干涉记录激光器发出的相干性很好的激光束经过分光镜分为两束光,一束光被称为参考光,经过反射镜、扩束镜后照射在感光载体上(一般是光致抗蚀剂的光刻胶版);另一束光被称为物光,经过光学镜组后照射在物体上,经过物体反射后的物光携带着物体的光信息,与参考光相遇在感光载体上,并在感光载体上形成干涉条纹。
这个干涉条纹记载了我们拍照物体的全部信息,包括光强信息和位相信息。
这个感光载体经过显影、定影,就是我们拍摄的激光全息照片。
这种照片在普通光照下是看不见图像的,只有在激光参考光束的照射下才能看见全息图像。
要想在普通光源条件下也能欣赏到精美的全息图,就必须进行第二步的拍摄过程,即衍射再现。
衍射再现激光器发出的光一分为二,一束再现光束(也就是二次拍摄的物光束)照射在第一步中得到的激光全息照片上,并在激光全息照片前面放一块开有水平狭缝的挡板,透过激光全息照片的再现光束穿过狭缝,照射到另一块新的感光载体上,并记录了激光全息照片的光信息;而另一束参考光与再现光相遇在新的感光载体上,也形成了含有光信息的干涉条纹。
光学实验报告(一步彩虹全息)..光学设计性实验报告(一步彩虹全息)姓名:学号:学院:物理学院一步彩虹全息摘要彩虹全息是用激光记录全息图,是用白光再现单色或彩色像的一种全息技术。
彩虹全息术的关键之处是在成像光路(即记录光路)中加入一狭缝,这样在干板上也会留下狭缝的像。
本文研究了一步彩虹全息图的记录和再现景象的基本原理、一步彩虹全息图与普通全息图的区别和联系、一步彩虹全息的实验光路图,探讨了拍摄一步彩虹全息图的技术要求和注意事项,指出了一步彩虹全息图的制作要点,得出了影响拍摄效果的佳狭缝宽度、最佳狭缝位置及曝光时间对彩虹全息图再现像的影响。
关键词:一步彩虹全息;狭缝;再现1 光学实验必须要严密,尽可能地减少实验所产生的误差;2实验仪器防震全息台激光器分束镜成像透镜狭缝干板架光学元件架若干干板备件盒洗像设备一套线绳辅助棒扩束镜2个反射镜2个3实验原理3.1像面全息图像面全息图的拍摄是用成像系统使物体成像在全息底板上,在引入一束与之相干的参考光束,即成像面全息图,它可用白光再现。
再现象点的位置随波长而变化,其变化量取决于物体到全息平面的距离。
像面全息图的像(或物)位于全息图平面上,再现像也位于全息图上,只是看起来颜色有变化。
因此在白光照射下,会因观察角度不同呈现的颜色亦不同。
3.2彩虹全息的本质彩虹全息的本质是要在观察者与物体的再现象之间形成一狭缝像,使观察者通过狭缝像来看物体的像,以实现白光再现单色像。
若观察者的眼睛在狭缝像附近沿垂直于狭缝的方向移动,将看到颜色按波长顺序变化的再现像。
若观察者的眼睛位于狭缝像后方适当位置,由于狭缝对视场的限制,通过某一波长所对应的狭缝只能看到再现像的某一条带,其色彩与该波长对应,并且狭缝像在空间是连续的。
观察者所看到的物体像具有连续变化的颜色,像雨后天空中的彩虹一样,因此这种全息图称为彩虹全息图。
一步彩虹全息图的记录光路是在三维照相的光路中,在记录干板与物体之间插入一个成像透镜和一个水平狭缝,把物体和狭缝的像一次记录下来,由于狭缝放置的位置不同,一步彩虹全息图的记录光路有两种;一种是赝像的记录光路,一种是真像记录光路。
全息技术的发展历史及其应用前景整理By:标准时间3本文主要介绍全息技术的工作原理、发展历史及应用前景。
1.全息技术的工作原理全息技术利用了光的干涉原理来记录物光波并利用光的衍射原理来再现物光波,因此其工作过程主要分为全息记录和全息图的再现。
本文以激光全息照相为例说明其工作原理。
1.1全息记录全息记录利用了光的干涉原理,因此要求记录的光源必须是相干性能很好的激光。
图1-1是拍摄全息照片的光路图。
图1-1 拍摄全息照片的光由激光器发出的激光束,通过分束镜(Beam splitter)分成两束相干的透射光和反射光:一束光经反射镜Mirror1反射,扩束镜Lenses1扩束后照射到被拍摄物体上,再从物体投向照相底片(Film)上,这部分光称为物光(Object beam)。
另一束光经反射镜Mirror2反射,扩束镜Lenses2扩束直接照射到底片上,称为参考光(Reference beam)。
由于同一束激光分成的两束光具有高度的时间相干性和空间相干性,在照相底片上相遇后,形成干涉条纹。
由于被摄物体发出的物光波是不规则的,这种复杂的物光光波是由无数的球面波叠加而成的,因此,在全息底片上记录的干涉图样是一些无规则的干涉条纹,这就是全息图。
1.2全息图的再现全息图的物像再现过程就是光的衍射过程。
一般采用拍摄时所用的激光作照明光,并以特定方向或与原参考光相同的方向照射全息图片,就能在全息图片的衍射光波中得到0级衍射光波和±1级衍射光波(如图1-2所示)。
图1-2 全息图的物象再现示意图1-2中,把拍好的全息照片放回底片架上,遮挡住光路中的物光,移走光路中的被拍物体,只让参考光照在全息图片上。
这样在拍摄物体方向可看到物的虚像,在全息照片另一侧有一个与虚像共轭的对称实像(不易观察到),这是最简单的再现方法。
2.全息技术的发展历史全息照相技术是1948年英国科学家丹尼斯•伽伯(Dennis Gabor)为改善电子显微镜成像质量提出的重现波前的理论,并因此获得了诺贝尔奖。