基于激光的3D全息技術

一.3D技術原理

　　(一)偏光眼鏡法

　　它以人眼觀察景物的方法，利用兩臺并列安置的電影攝影機，分別代表人的左、右眼，同步拍攝出兩條略帶水平視差的電影畫面 。

　　當觀眾戴上特制的偏光眼鏡時，使觀眾的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像，通過雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網(wǎng)膜上，由大腦神經(jīng)產(chǎn)生三維立體的視覺效果 。這種3D技術并不是真正意義上的3維技術，其成像依舊是建立在二維平面上的投影技術。

　　(二)全息3D技術

　　1.全息照相原理

　　全息照相分為兩步：波前的干涉記錄和波前的衍射重建[7]。以菲涅耳全息為例，首先是波前的干涉記錄，如圖1就是菲涅耳全息照相的記錄光路。

　　圖1　全息照相的記錄光路

　　如圖，激光束通過快門后經(jīng)過分束板分為兩束：透射的一束經(jīng)平面鏡M2反射、擴束鏡L2擴束后作為參考光投射到全息干板E上;反射的一束經(jīng)平面鏡M1反射、擴束鏡L1擴束后照到被攝物上，再經(jīng)過物體的漫反射作為物光束也投射到E上。整個光路光軸在同一個水平面上，光束通過各元件中心。物光與參考光夾角在45o左右。

　　黑暗中把全息干板夾在干板架上，使感光乳劑面朝向物光和參考光，靜置一分鐘后啟動定時曝光器。取下干板，在暗室中顯影，水洗后定影一段時間用水沖洗干凈，最后晾干，全息圖就制作好了。

　　下面說全息圖的再現(xiàn)[8]，菲涅耳激光全息是用激光再現(xiàn)的。觀察虛像的方法如圖2所示：

　　圖2 虛像的觀察

　　將制作好的全息圖放回拍攝時原物體的位置，用參考光照射全息圖，在全息圖后面原物所在位置上可以觀察到物體的虛像。

　　若要觀察到原物體的實像，就要改用參考光的共軛光線來照射全息圖，則可以用光屏在全息圖后面接受到物的實像，如圖3所示光路。