你对全息技术了解多少?|时代最强音

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2023-03-0708:28:03 评论 7

电影科技

从经典的《星球大战》到《钢铁侠》,立体全息图像以特效的形式呈现给观众。影片中的人物可以跟在空气中形成的三维影像进行交流互动,不仅带来了震撼的视觉效果,也引发了人们对未来技术的憧憬。那么电影中的这种技术离我们的现实生活有多远呢?让《知识就是力量》杂志告诉你!

从幻想到现实的全息技术

全息摄影的奥秘

顾名思义,全息是指自然界散射或发射光的所有信息(包括光波的振幅和相位信息)。全息摄影是一种真正的三维成像技术,普通摄影只能记录某个方向的强度(或振幅)信息,全息摄影采用光干扰和衍射原理,不仅能记录光的强度,还能记录光从哪里发出,向哪个方向发出信息(即相位信息)。从不同的角度看全息照片,图像内容不同,就像看真实物体一样。因此,全息摄影是发展成常有效的三维显示方法。

基于透镜成像原理,普通摄影可以在自然环境中拍摄成像。全息摄影需要使用特殊的光源(通常使用激光)来记录物体发出的散射光。激光束分为两束,一束直接投射到记录介质上,称为参考光束;另一束光束投射到目标物体上,通过物体表面的散射形成物体光束。让物体光束投射到记录介质的同一区域,它与记录介质上的参考光束产生干涉叠加,形成干涉条纹,然后得到全息照片。

再现物体图像时,需要用一束激光照射到全息照片上。当激光的波长和传播方向与参考光束完全相同时,物体的原始光场就会恢复。从不同的角度看,我们可以看到物体的不同侧面,就像看到真实物体一样。

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全息摄影的记录材料也不同于普通摄影。传统的光学全息由卤化银、重铬酸盐明胶和光致耐腐蚀剂制成,以记录全息图。全息图需要后续的显影、定影、漂洗和干燥,这既麻烦又耗时。近年来,光导热塑料、光聚合物、光折变晶体等新型光敏材料的出现,不仅节省了繁琐的化学处理,而且提高了存储信息的容量和衍射效率。

各种应用全息技术

全息技术在人们的生活、文化教育、生产实践和科学研究中发挥着重要作用。全息艺术品、全息商标、全息邮票、全息博物馆利用全息照片的艺术性和观赏性,利用全息图的高科技特点,产生全息防伪,用于商品、硬币、证书等防伪。近年来,全息电视、全息电影等三维显示技术正在发展中。世界各地都有各种全息产品和应用。

1987年,中国发行了丁毛年(兔年)的全息邮折,四方邮折上有三只小兔子的全息立体照片。从不同的角度来看,我们可以看到不同的图像,如兔子的正面和侧面,这真的可以用栩栩如生来形容。

2010年4月21日,美国财政部和联邦储备局联合发布了新的100美元设计方案,采用全息防伪技术在美国钞票上设置安全线。

顾名思义,全息博物馆用全息照片代替实物在博物馆展出。目前,美国、英国和其他国家的一些城市都有全息博物馆。他们将一些稀有珍宝拍成全息照片,以减少文物损坏、盗窃等安全风险。

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