菲涅耳全息图的生成与重现

资 源 简 介

菲涅耳全息图的生成与重现

详 情 说 明

菲涅耳全息图是一种基于衍射光学原理的全息记录方式，其核心在于通过干涉图样保存物体的完整波前信息。与普通摄影不同，它不仅能记录光强分布，还能捕获相位信息，从而实现三维场景的真实重建。

在生成阶段，关键步骤是激光干涉记录。物光波与参考光波在记录介质上相遇形成干涉条纹，这些条纹的分布同时编码了振幅和相位信息。由于采用菲涅耳近似（近场衍射），这种全息图对记录距离的要求比夫琅禾费全息更宽松，适合实际应用场景。

重现过程本质上是衍射再现。当用原参考光照射全息图时，记录的干涉条纹会调制照明光波，重建出原始物光波前。观察者将看到具有真实纵深感的虚像，或在适当位置形成实像。特别值得注意的是，全息图的每个局部都包含整个物体的信息，这是其抗损毁特性的物理基础。

现代数字技术使得菲涅耳全息可以通过空间光调制器实现动态显示，同时计算全息技术突破了传统光学记录的限制。这种技术在三维显示、光学加密、显微成像等领域展现出独特优势，其精确的波前控制能力也为新型光子器件开发提供了可能。