3D全息投影技術(shù)原理

全息投影也稱虛擬成像技術(shù)，無需實物來承載，利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實的三維成像技術(shù)。當(dāng)然對于大多數(shù)人來說，了解這個就應(yīng)該可以，畢竟不是讓我們親身去設(shè)計或制作3D全息投影展項。當(dāng)然如果您對3D全息投影技術(shù)感興趣，想要追根究底的話，本文應(yīng)該可以讓你知道更加詳細(xì)的的3D全息投影技術(shù)原理。

3D全息投影技術(shù)的原理

一束激光照射小顆粒時，從小顆粒上反射出來的光波是不斷向外擴大的球面波。用照相機為這小顆粒照相時，光波通過鏡頭在底片上形成一個亮點。照相底片可以記錄下這一亮點，但無法記錄小顆粒在三維空間的位置。因此印出來的照片上也只有一個亮點，看起來沒有一點立體感覺，

如圖1所示。

與普通拍照所不同的是，在拍攝全息照片時，把一束發(fā)出平面波的激光和小顆粒反射出的球面波一起照到照相底片上。底片經(jīng)沖洗后，將底片放到原來的位置，再用拍攝時那束發(fā)出平面波的激光，以拍攝時的角度照到底片上，我們可以看到原來放置微小顆粒的位置上會成像出一個亮點。此時，這個亮點位于空間中，而不是在底片上。綜上，全息技術(shù)通過記錄被攝物體反射（或透射）光波中全部信息（振幅、相位）實現(xiàn)3D視覺效果。

第一步利用了光的干涉原理記錄物體光波信息：被攝物體在激光輻照下形成漫反射的物光束；另一部分激光作為參考光束照射到全息底片上，和物光束疊加相互干涉，把物體光波上各點的振幅和相位轉(zhuǎn)換成在空間上變化的光波強度，從而利用干涉條紋間的間隔和反差將物體空間的全部信息記錄下來，

如圖2所示。

記錄著干涉條紋的底片經(jīng)過顯影、定影等處理程序后，便成為一張諾利德全息圖，簡稱全息照片。

第二步是利用衍射原理再現(xiàn)物體光波信息，這是成像過程：全息圖猶如一個復(fù)雜的光柵，在相干激光照射下，一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個像，即原始像（又稱初始像）和共軛像。兩像疊加后具有真實的視覺效應(yīng)。此外，全息圖的每一部分都記錄了物體上各點的光波信息，因此原則上它的每一部分都能再現(xiàn)原物的整個圖像。通過多次曝光還可以在同一張底片上記錄多個不同的圖像，而且能互不干擾地分別顯示出來。