80年代初,法國全息攝影展在世界各地展覽,人們欣賞到了神奇莫測的全息攝影。墻頭上,看來明明伸出了一只水龍頭,舉手前去擰一下,結果是抓了個空;一只鏡框,里面沒有什么圖像,可是當一束光射過來,框里就出現一位美麗的姑娘,她緩慢地。
激光全息攝影是一門嶄新的技術,它被人們譽為20世紀的一個奇跡。它的原理于1947年由匈牙利籍的英國物理學家丹尼斯·加博爾發現,它和普通的攝影原理完全不同。直到10多年后,美國物理學家雷夫和于帕特倪克斯發明了激光后,全息攝影才得到實際應用。可以說,全息攝影是信息儲存和激光技術結合的產物。
在普通攝影中,照相機拍攝的景物,只記錄了景物的反射光的強弱,也就是反射光的振幅信息,而不能記錄景物的立體信息。而全息攝影技術,能夠記錄景物反射光的振幅和相位。在全息影像拍攝時,記錄下光波本身以及二束光相對的位相,位相是由實物與參考光線之間位置差異造成的。從全息照片上的干涉條紋上我們看不到物體的成像,必須使用具有凝聚力的激光來準確瞄準目標照射全息片,從而再現出物光的全部信息。一個叫班頓的人后來又發現了更為簡便使用白光還原影像的方法,從而使這項技術逐漸走向實用階段。
激光全息攝影包括兩步:記錄和再現。全息記錄過程是:把激光束分成兩束;一束激光直接投射在感光底片上,稱為參考光束;另一束激光投射在物體上,經物體反射或者透射,就攜帶有物體的有關信息,稱為物光束.物光束經過處理也投射在感光底片的同一區域上.在感光底片上,物光束與參考光束發生相干疊加,形成干涉條紋,這就完成了一張全息圖。
全息再現的方法是:用一束激光照射全息圖,這束激光的頻率和傳輸方向應該與參考光束完全一樣,于是就可以再現物體的立體圖像。人從不同角度看,可看到物體不同的側面,就好像看到真實的物體一樣,只是摸不到真實的物體。
80年代初,法國全息攝影展在世界各地展覽,人們欣賞到了神奇莫測的全息攝影。墻頭上,看來明明伸出了一只水龍頭,舉手前去擰一下,結果是抓了個空;一只鏡框,里面沒有什么圖像,可是當一束光射過來,框里就出現一位美麗的姑娘,她緩慢地摘下眼鏡,正向人微笑致意;一只玻璃罩,里面空無一物,可是,在光的照耀下,罩里馬上現出維納斯像;在鏡框上,玻璃罩內,圖像還在不斷地變換..
激光全息攝影的特點就是它的全息性。拍攝時每一點都記錄在全息片的任何一點上,也就是說全息圖中的每個細部都包含有被記錄信息的全部內容,因此,當全息圖因擦傷出現劃痕,造成全息圖局部破壞時,其記錄的內容也不會丟失。盡管在還原時全息圖再現的影像反差會有所下降,但是全息圖所記錄的全部內容仍可被顯示出來。
聯想到耳針中的人體全息圖。人耳是人體的一個縮影,上面對應人體各個器官,從這里人們進一步研究出人體的任何一個局部都有整個身體的全部信息,所以稱全息圖。我國生物學家張清穎教授根據生物界普遍存在的這種全息對應關系(現象),創立了生物全息律。從這里出發對全息攝影也就容易理解了。