潘志峰，劉保良，刁振琦，李云濤，饒鳳飛，張建民，陳長青，唐偉躍

(鄭州大學(xué)物理工程學(xué)院，河南 鄭州 450052)

普通照相是把物體通過幾何光學(xué)成像方法記錄在底片上，每個物點轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的一個像點，得到的僅僅是物的亮度(或強度)分布。由于丟失了光波的相位，因此丟失了物體的三維信息。全息照相也是一種照相過程，但在概念上卻與普通照相根本不同。全息照相不僅是記錄物體的強度分布，而且要記錄下傳播到記錄平面的完整的物光波場，這就意味著既要記錄振幅也要記錄相位。為了記錄光波場各部分之間的相位，人們在物波場中引入一個參考光波，使其與物光波在記錄平面上發(fā)生干涉，從而將物光波的相位分布轉(zhuǎn)換成了記錄在照相底片上的光強分布。通過激光全息技術(shù)，能夠記錄下物體的全部光學(xué)信息，并可以逼真地再現(xiàn)物體在三維空間中的真實景象［1～3］。

全息照相技術(shù)已非常普及，利用光纖進行兩次曝光的研究已有報道［4］。但到目前為止，在一張全息干板上，利用普通光路，調(diào)整干板角度，兩次曝光、拍攝同一物體，再現(xiàn)時調(diào)整干板角度即可實現(xiàn)兩次再現(xiàn)的研究，尚未見報道。本文嘗試調(diào)整干板角度，進行二次曝光的全息攝影。擺好光路，第一次曝光后，調(diào)整干板約15°然后進行第二次曝光，得到兩個全息圖，并再現(xiàn)。實現(xiàn)了一張全息干板上記錄更多的信息。

作者采用He－Ne激光做光源，利用全息臺，兩次曝光，成功地拍出了兩次曝光的全息圖。再現(xiàn)時，調(diào)整干板角度，可以清楚地看到兩次被攝物體清晰的影像。

1 實驗裝置

全息實驗臺，He－Ne激光器(輸出功率:8mW)，分束鏡，反射鏡，擴束鏡，載物平臺，全息干板，顯影液(D19)，定影液(F5)。全息光路圖如圖1－a，b所示。

S:激光光源，N:分束鏡，M1、M2:反射鏡，H:全息干板，O:被攝物體參物光強比:1.5:1，參物角:30°，曝光時間:6s。調(diào)整全息干板角度15°后，參物比、參物角和曝光時間均不變。顯影時間:120s，定影時間300s。

2 實驗結(jié)果

調(diào)整干板15°前后的全息圖見圖2、圖3。

3 實驗討論

1)第二次曝光產(chǎn)生的全息圖不夠清晰，原因在于調(diào)整干板角度和改變被拍物體位置后，間歇時間過短，全息臺不夠穩(wěn)定所造成;也可能是改變干板角度后，由于激光光源相干長度有限所造成。有待于進行進一步的研究。

2)兩次曝光全息可以得到兩個全息圖，那么三次、四次乃至更多能否實現(xiàn)?有待于進一步實驗研究。

［1］王仕幡.信息光學(xué)理論與應(yīng)用［M］.北京:北京郵電大學(xué)出版社，1998.

［2］張薇.用Y型多模光纖束拍攝半導(dǎo)體激光散斑全息圖［J］.華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報，2000:14(5):92－94.

［3］陳勇，劉東輝.全息照相及其應(yīng)用［J］.塔里木農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報，2002:4(2):18－26.

［4］冀勇，唐偉躍，陳香才，等.光纖全息兩次成像的實驗研究［J］.激光雜志，2007:18(2):10.