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1，什么是全息照相技術

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。普通攝影是記錄物體面上的光強分布，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，并將光源發出的光分為兩束，一束直接射向感光片，另一束經被攝物的反射后再射向感光片。兩束光在感光片上疊加產生干涉，感光底片上各點的感光程度不僅隨強度也隨兩束光的位相關系而不同。所以全息攝影不僅記錄了物體上的反光強度，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，人眼透過底片就能看到原來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，依然可以重現全部景物。全息攝影可應用于工業上進行無損探傷，超聲全息，全息顯微鏡，全息攝影存儲器,全息電影和電視等許多方面。產生全息圖的原理可以追溯到300年前，也有人用較差的相干光源做過試驗，但直到1960 年發明了激光器——這是最好的相干光源——全息攝影才得到較快的發展。

什么是全息照相技術

2，什么是全息照片

全息照片( hologram)是一種記錄被攝物體反射（或透射）光波中全部信息的先進照相技術。全息照相的原理是依據光的干涉原理，利用兩束光的干涉記錄被攝物體的信息。全息照片不用一般的照相機而要一臺激光器。激光束被分光鏡一分為二，其中一束照到被拍攝的景物上，被稱物光束；另一束直接照到感光膠片即全息干板上，稱為參考光束。當物光束被物體反射后，其反射光束也照射在膠片上，就完成了全息照片的攝制過程。

全息攝影又稱全像攝影（holography），是光學上極富誘惑的一項技術。我們都有這樣的體會，灑在馬路的油膜在陽光下會呈現出多種色彩，而在吹起的肥皂泡上也會看到同樣的情況，原因是由于肥皂泡兩個面的反射光出現了干涉，稱光的薄膜干涉現象。光是攝影的生命，而光有很多的特性，如色散和散射，有經驗的攝影師可以充分利用這些現象變有害為有利，從而為作品添加一些新奇的效果。照相機鏡頭是由多組透鏡合成的,為避免光在透鏡表面的反射損失，人們發明出鏡頭的鍍膜技術，使一定波長的光在反射時相互抵消，以增加進入鏡頭的光線使成像更清晰。同樣，人們利用光波的干涉特性研究出了具有立體效果的全息攝影技術。全息攝影曾一度是科學家進行科研的專利技術，現在普通人經過一定的學習也可以掌握了，如普遍用于信用卡或圖書封面的仿偽卡，那是一種立體顯像的東西，在陽光下顯示著五光十色的反射光。

什么是全息照片

3，什么是全息照相

全息原理是“一個系統原則上可以由它的邊界上的一些自由度完全描述”，是基于黑洞的量子性質提出的一個新的基本原理。其實這個基本原理是聯系量子元和量子位結合的量子論的。其數學證明是，時空有多少維，就有多少量子元；有多少量子元，就有多少量子位。它們一起組成類似矩陣的時空有限集，即它們的排列組合集。全息不全，是說選排列數，選空集與選全排列，有對偶性。即一定維數時空的全息性完全等價于少一個量子位的排列數全息性；這類似“量子避錯編碼原理”，從根本上解決了量子計算中的編碼錯誤造成的系統計算誤差問題。而時空的量子計算，類似生物DNA的雙螺旋結構的雙共軛編碼，它是把實與虛、正與負雙共軛編碼組織在一起的量子計算機。這可叫做“生物時空學”，這其中的“熵”，也類似“宏觀的熵”，不但指混亂程度，也指一個范圍。時間指不指一個范圍？從“源于生活”來說，應該指。因此，所有的位置和時間都是范圍。位置“熵”為面積“熵”，時間“熵”為熱力學箭頭“熵”。其次，類似N數量子元和N數量子位的二元排列，與N數行和N數列的行列式或矩陣類似的二元排列，其中有一個不相同，是行列式或矩陣比N數量子元和N數量子位的二元排列少了一個量子位，這是否類似全息原理，N數量子元和N數量子位的二元排列是一個可積系統，它的任何動力學都可以用低一個量子位類似N數行和N數列的行列式或矩陣的場論來描述呢？數學上也許是可以證明或探究的。 1、反德西特空間，即為點、線、面內空間，是可積的，因為點、線、面內空間與點、線、面外空間交接處趨于“超零”或“零點能”零，到這里是一個可積系統，它的任何動力學都可以有一個低一維的場論來實現。也就是說，由于反德西特空間的對稱性，點、線、面內空間場論中的對稱性，要大于原來點、線、面外空間的洛侖茲對稱性，這個比較大一些的對稱群叫做共形對稱群。當然這能通過改變反德西特空間內部的幾何來消除這個對稱性，從而使得等價的場論沒有共形對稱性。這可叫新共形共形。如果把馬德西納空間看作“點外空間”，一般“點外空間”或“點內空間”也可看作類似球體空間。反德西特空間，即“點內空間”是場論中的一種特殊的極限?！包c內空間”的經典引力與量子漲落效應，其弦論的計算很復雜，計算只能在一個極限下作出。例如上面類似反德西特空間的宇宙質量軌道圓的暴漲速率，是光速的8.88倍，就是在一個極限下作出的。在這類極限下，“點內空間”過渡到一個新的時空，或叫做pp波背景，可精確地計算宇宙弦的多個態的譜，反映到對偶的場論中，我們可獲得物質族質量譜計算中一些算子的反常標度指數。 2、這個技巧是，弦并不是由有限個球量子微單元組成的。要得到通常意義下的弦，必須取環量子弦論極限，在這個極限下，長度不趨于零，每條由線旋耦合成環量子的弦可分到微單元10的-33次方厘米，而使微單元的數目不是趨于無限大，從而使得弦本身對應的物理量如能量動量是有限的。在場論的算子構造中，如果要得到pp波背景下的弦態，我們恰好需要取這個極限。這樣，微單元模型是一個普適的構造，也清楚了。在pp波這個特殊的背景之下，對應的場論描述也是一個可積系統。全息照相的拍攝要求? 為了拍出一張滿意的全息照片，拍攝系統必須具備以下要求：? (1) 光源必須是相干光源? 通過前面分析知道，全息照相是根據光的干涉原理，所以要求光源必須具有很好的相干性。激光的出現，為全息照相提供了一個理想的光源。這是因為激光具有很好的空間相干性和時間相干性，實驗中采用He-Ne激光器，用其拍攝較小的漫散物體，可獲得良好的全息圖。 (2) 全息照相系統要具有穩定性? 由于全息底片上記錄的是干涉條紋，而且是又細又密的干涉條紋，所以在照相過程中極小的干擾都會引起干涉條紋的模糊，甚至使干涉條紋無法記錄。比如，拍攝過程中若底片位移一個微米，則條紋就分辨不清，為此，要求全息實驗臺是防震的。全息臺上的所有光學器件都用磁性材料牢固地吸在工作臺面鋼板上。另外，氣流通過光路，聲波干擾以及溫度變化都會引起周圍空氣密度的變化。因此，在曝光時應該禁止大聲喧嘩，不能隨意走動，保證整個實驗室絕對安靜。我們的經驗是，各組都調好光路后，同學們離開實驗臺，穩定一分鐘后，再在同一時間內爆光，得到較好的效果。? (3) 物光與參考光應滿足? 物光和參考光的光程差應盡量小，兩束光的光程相等最好，最多不能超過2cm，調光路時用細繩量好；兩速光之間的夾角要在30°～60°之間，最好在45°左右，因為夾角小，干涉條紋就稀，這樣對系統的穩定性和感光材料分辨率的要求較低；兩束光的光強比要適當，一般要求在1∶1～1∶10之間都可以，光強比用硅光電池測出。 (4) 使用高分辨率的全息底片? 因為全息照相底片上記錄的是又細又密的干涉條紋，所以需要高分辨率的感光材料。普通照相用的感光底片由于銀化物的顆粒較粗，每毫米只能記錄50～100個條紋，天津感光膠片廠生產的I型全息干板，其分辨率可達每毫米3?000條，能滿足全息照相的要求。 (5) 全息照片的沖洗過程? 沖洗過程也是很關鍵的。我們按照配方要求配藥，配出顯影液、停影液、定影液和漂白液。上述幾種藥方都要求用蒸餾水配制，但實驗證明，用純凈的自來水配制，也獲得成功。沖洗過程要在暗室進行，藥液千萬不能見光，保持在室溫20℃在右進行沖洗，配制一次藥液保管得當可使用一個月左右。? 全息照相的應用? 綜上所述，全息照相是一種不用普通光學成象系統的錄象方法，是六十年代發展起來的一種立體攝影和波陣面再現的新技術。由于全息照相能夠把物體表面發出的全部信息(即光波的振幅和相位)記錄下來，并能完全再現被攝物體光波的全部信息，因此，全息技術在生產實踐和科學研究領域中有著廣泛的應用〔2，3〕。例如：全息電影和全息電視，全息儲存、全息顯示及全息防偽商標等。除光學全息外，還發展了紅外、微波和超聲全息技術，這些全息技術在軍事偵察和監視上有重要意義。我們知道，一般的雷達只能探測到目標方位、距離等，而全息照相則能給出目標的立體形象，這對于及時識別飛機、艦艇等有很大作用。因此，備受人們的重視。但是由于可見光在大氣或水中傳播時衰減很快，在不良的氣候下甚至于無法進行工作。為克服這個困難發展出紅外、微波及超聲全息技術，即用相干的紅外光、微波及超聲波拍攝全息照片，然后用可見光再現物象，這種全息技術與普通全息技術的原理相同。技術的關鍵是尋找靈敏記錄的介質及合適的再現方法。? 超聲全息照相能再現潛伏于水下物體的三維圖樣，因此可用來進行水下偵察和監視。如圖(3)。由于對可見光不透明的物體，往往對超聲波透明，因此超聲全息可用于水下的軍事行動，也可用于醫療透視以及工業無損檢測測等。

一種記錄被攝物體反射（或透射）光波中全部信息（振幅、相位）的新型照相技術。普通的照相利用透鏡成像原理，在感光膠片上記錄反映被攝物體表面光強變化的平面像。全息照相不單是記錄了被攝物體的反射光波強度（振幅），而且還記錄了反射光波的位相。通過一束參考光束和一束被攝物體上的反射光束在感光膠片上迭加而產生干涉現象，可以實現上述的目的。參考光束與反射光束都是從一束相干性極好的激光束分離出來的。感光膠片上記錄的干涉圖樣極為錯綜復雜，這樣的圖樣稱為全息圖。由全息圖看不出原來被攝物體的表觀圖像，但是當再用一束激光（或單色光）照射這全息圖時，可以透過全息圖而看到原物體的具有立體感的形像。這是因為光束經過全息圖后又模擬出與原來物體相同的反射光波，這種重構光波狀態的效應稱為波前重建。全息照相在訊息記錄、形變計量等方面有較多的應用

什么是全息照相