全息图你了解多少

什么是全息技术？

全息技术是实现真实的三维图像的记录和再现的技术。该图像称作全息图。

和其他三维“图像”不一样的是，全息图提供了“视差”。视差的存在使得观察者可以通过前后、左右和上下移动来观察图像的不同形象——好像有个真实的物体在那里一样。

全息技术是伦敦大学帝国理工学院的Dennis Gabor博士发明的。他也因此而获得了1971年的诺贝尔物理学奖。最初，Gabor博士只是希望提高扫描电子显微镜的解析度。上世纪60年代初期，密歇根大学的研究员Leith和Upatnieks制作出世界上第一组三维全息图像。这段时间，前苏联的Yuri Dennisyuk也开始尝试制作可以用普通白光观看的全息图。

现在，全息技术的持续发展为我们提供了越来越精确的三维图像。

什么是全息图？

全息图是一种三维图像，它与传统的照片有很大的区别。

传统的照片呈现的是真实的物理图像，而全息图则包含了被记录物体的尺寸、形状、亮度和对比度等信息。这些信息储存在一个很微小但却很复杂的干涉模式中。这个干涉模式是由激光产生的。

从三维物体上反射出来的光形成一个非常复杂的三维干涉模式。要记录下整个模式，使用的光必须严格定向，而且属于同一颜色。这样的光叫做相干光。因为激光器产生的光具有单一颜色，而且所有光波都协调同步，因此激光是制作全息图的理想光源。

当你用光照射全息图时，储存在干涉模式中的信息就会借助入射光再现由物

体反射出来的原始光波波阵。你的眼睛和大脑就会觉得原来的物体好像又出现在你面前了。

所有的全息图都一样吗？

全息图有很多不同的种类，每一种都依赖于独特的生成技术。有些全息图需

要激光来观看，另外一些则只需要普通的光源。有些全息图显示的是运动的图像，有些则在你移动时显示不同的图像。全息图可以显示全部颜色，可以改变颜色，也可以在你观看时把图像投射到你眼前的空间上。

如前所述，每一种全息图都依赖于独特的生成技术。一些生产者掌握所有这些技术，而另外一些则专注于某一种。最容易制作的全息图是“单光”全息图，而你在商店或博物馆里见到的很多全息图则是“分光”全息图——大部分复制自全息母版。

如何观看全息图？

大多数市面上出售的全息图是“白光反射”全息图。反射全息图受欢迎，是因为你可以给它镶框并挂在墙上。要观看一幅反射全息图，你需要一个光源来照射它。这个光源一般是天花板上的电灯，或者带夹子的台灯。

把全息图挂到墙上的合适高度上，使光源从大概45度的角度照射它。在离开图像6英尺左右的距离观看图像。高度、角度和距离都可以调整，以使观察效果最佳。

观察全息图的最理想的灯是干净的卤灯泡，干净的白炽灯泡也可以。灯泡必须干净，无结雾。一个结雾的光源会产生模糊的全息图像，如荧光灯一样。

彩虹全息图像及其母版表面处理技术

彩虹全息图像是以普遍全息图像作为拍摄物体，经一系列程序处理后制成的彩虹全息照片。如用光致抗蚀刻剂的感光片代替普通照片拍摄的全息图，经曝光处理后，即得到一张浮雕型位相全息图，即制作彩虹全息图的母版。

母版表面充满了凹凸不平的干涉条纹，其精细度可达每毫米千余条。这些浮雕状的条纹载录了被拍物体的光波强度与位相信息，实现了全息记录。然后用真空镀膜或化学电镀方法，在母版表面镀上一层很薄的金属膜，再电镀上适当厚度的镍或其他金属，做成一块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，以提高膜的反射率。在铝膜上盖镀或涂布保护层后，便制成全息图片，即不透明的激光模压全息防伪图。这种全息图可用日光观察，日光中的每一种波长的光都会被图片上的干涉条纹所衍射，因有不同的衍射角，故在不同的角度观看时，有不同颜色的再现图像。

全息图的特点

全息照相与立体照相是两回事。尽管立体彩色照片看上去色彩鲜艳、层次分明，富有立体感，但它总归仍是单面图像，再好的立体照也代替不了真实的实物。比如，一个正方形木块的立体照，不论我们怎样改变观察角度，只能看到照片上的那个画面，但全息照就不同了，我们只要改变一下观察角度，就可以看到这个正方块的六个方面。因为全息技术能将物体的全部几何特征信息都记录在底片上，这也是全息照相最重要的一个特点。

全息照相的第二个重要特点是，能以一斑而知全豹。当全息照被损坏，即使是大半损坏的情况下，我们仍然可以从剩下的那一小半上看到这张全息照上原有物体的全貌。这对于普通照片来说就不行，即使是损失一只角，那只角上的画面也就看不到了。

全息照的第三个特点是，在一张全息底片上可以分层记录多幅全息照，而且在它们显示画面时不会互相干扰。正是这种分层记录，使得全息照能够存储巨大的信息量。激光全息照的底片，可以是特种玻璃，也可以是乳胶、晶体或热塑等。一块小小的特种玻璃，可以把一个大型图书馆里的上百万册藏书内容全部存储进去。全息照相的用途日益广泛。

全息应用

全息照相可以将珍贵的历史文物记录下来，万一有文物古迹遭到严重破坏，即使荡然无存，我们仍然可以根据全息照相重建。比如像北京圆明园那样的名胜，当年被八国联军焚毁，现在虽然打算重建，因为不知道原来的整个面貌，就难以

完全恢复。如果全息照相提早100年发明的话，事情就好办了。

全息照相在工业上还可以用作无损检测。什么是无损检测呢？就是说，用激光全息技术既可以检查出产品有没有微小的毛病，又一点也不会损伤这些产品。

更令人感兴趣的是，目前全息照相还被用来拍摄全息电影和电视，不久观众会看到真实生活的图像画面了。即用激光“撞”击底片上的感光涂料，留下无数个对应的点，这些点经显影、定影后就重新变成文字或图像。这里，激光束相当于电子束，感光底片相当于电视机荧屏。