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1、實驗5.5 全息照相
實驗分析:
在這次光學實驗中,拍出來的全息照片圖像模糊,而且曝光范圍 小,基本算失敗,對此我覺得我們必然在某處有錯誤,或者是由于實 驗儀器造成,因此我展開分析,實驗失敗原因可能有:
1. 在曝光過程中有振動或位移,由于全息圖上所記錄的是參考光 和物光的干涉條紋,而這些條紋非常細,在曝光過程中,極小 的振動和位移都會引起干涉條紋的模糊不清,甚至使干涉條 紋完全不能記錄下來。
2. 沒有更好的調(diào)整好參考光和物光的光程差。參考光和物光的光
程差不能太大也不能太小,不能大于所用激光的相干長度,否 則兩者不能相干,無法在全息干板上獲得干涉條紋。
3. 沒有更好的調(diào)整好參
2、考光和物光的夾角。假設全息干板上干涉
條紋的間距為d,光源波長為入。根據(jù)干涉原理,d與參考光和
物光之間的夾角
0關系為
而干板分辨率 n
與d的關系為
n 片=2 sin— /X
丿。
可以看出,B愈大,所記
錄的干涉條紋就越細,對干板的分辨率要求越高,故夾角9不
能太大。而夾角9對全息圖再現(xiàn)像時的觀察窗(視角)有影響,
夾角大,可在較大范圍內(nèi)從不同角度觀察物象,反之,觀察窗 則小,因此夾角B也不能太小。
4. 光路中使用過多反光鏡導致光強過小,從而影響干涉效果。
5?曝光時間沒有控制得很好,曝光時間太長,導致干板太黑,光 線的透過率降低。
6. 在用清水清洗干版時水溫沒有嚴格控制在 30 C-32 C,影響
實驗結(jié)果。
7. 在顯影定影時,沖洗時間不夠,導致成像范圍過小,成像不清 晰。
實驗結(jié)論:
實驗中獲得清晰的再現(xiàn)像的關鍵是要選用具有良好的相干性和
穩(wěn)定性的激光作為光源。光路的調(diào)整更是至關重要的。一個好的光路, 既要使物光和參考光能夠發(fā)生干涉, 還要保證干涉條紋間隔清晰,反 差合適。所以要首先調(diào)整好物光和參考光的光程, 以保證干涉能夠發(fā) 生,然后再調(diào)整物光與參考光束之間的夾角及物光和參考光的光強比, 保證全息照片的清晰度和反差。另外,在曝光時系統(tǒng)要穩(wěn)定。