全息照相技术的三维摄影原理和应用

全息照相是一个真正的三维摄影，在照相机中不需要镜头。全息照相的布局如图1.34所示。胶片暴露在直射光束下，它可以被认为是一个计时器，当与计时器的相位相比时，从目标物体反射回来的光束带回物体的形状、亮度和距离信息。照相底片各处上的干涉图像都记录了物体的现状、亮度和光波从物体到达底片的时间等信息。经过照亮，在参考光束方向上显影的全息照相布局图如图1.35所示，如前所述，波阵面可以重新构建。照片的清晰度取决于胶片颗粒度的大小。为了全息照相，已经研究出了特殊的胶片，例如Denysik全息照相使用颗粒度小于5μm的感光乳剂，对记录的对象采用先进的白光全息照相。全息图可以采用光敏塑料进行制作，在曝光时，光敏塑料的折射率会发生改变，这种全息图不需要进行显影操作。正在发展移动的全息图，尽管当前的帧数有点低，只有2帧/秒^[21]。

图1.34 全息照相布局图

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图1.35 全息照相的布局图

全息干涉仪是通过全息照相发展起来的，例如，一个涡轮叶片，然后固定一个由全息图得到的影像，使其完全对准涡轮叶片。通过全息图观察到的叶片看起来和通常的一样，在物体本身和由全息图得到的影像之间的任何不吻合将表现为一个干涉图。如果现在叶片被设定为运动模式，这时叶片通过频闪观测仪进行照亮，和全息图像不相符的任何应变都能够被测量到。这个令人惊奇的工具可以使流动形象化，做振动分析和可以做一些独特的测量，但由于某种原因，这个工具还很少使用。