光學(xué)實驗自測題-資料下載頁
2025-03-24 07:25本頁面
【正文】 。3. 以下關(guān)于全息照相理解不正確的是？把全息片推進或遠離擴束鏡，對于再現(xiàn)像的大小沒有影響。4. 做全息照相實驗時需要注意以下幾點，其中不正確的是？不需要調(diào)節(jié)全息光路等高和共軸。5. 參考光與物光的夾角越大，條紋越稀疏，越不容易受干擾而發(fā)生變化，所以參考光與物光角度稍大為宜。F6. 全息照相過程中物體與底片之間是點面對應(yīng)的關(guān)系，即每個物點所發(fā)射的光束直接落在記錄介質(zhì)整個平面上。反過來說，全息圖中每一個局部都包含了物體各點的光信息。因而全息照片的每一碎片都能使整個物體再現(xiàn)？T7. 在全息再現(xiàn)的過程中，物體經(jīng)過參考光的全息記錄過程會產(chǎn)生一個與物光光強的平方項有關(guān)的噪聲，這是我們再全息照相中干擾項，要把它盡量減少，于是在物光相比于參考光小很多時可以將其看做為0，總的來說就是減小噪聲對全息再現(xiàn)的影響。T8. 全息圖所記錄的是物體各點的全部光信息，包括振幅信息和相位信息。9. 參考光與物光的夾角越大，干涉條紋越密，越容易受干擾而發(fā)生變化，所以參考光與物光角度不宜太大。10. 在全息照相中要求光路中物光和參考光的光程相等，因為普通激光的波列長度有限，分束鏡將一個波列分為物光和參考光兩個波列，通過不同路徑在感光板或觀察屏處相遇，兩路光的光程越是接近，兩波列疊合越好。11. 全息照相實驗的步驟為拍攝全息圖、顯影、停影、定影、風(fēng)干和全息圖的再現(xiàn)。12. 全息光路中物光與參考光之夾角為什么不能過大而應(yīng)盡量放?。縖參考答案] 干涉條紋的間距d=d/[2sin(θ/2)]由此公式，參考光與物光的夾角越大，條紋越密，這就要求底片具有較高的分辨率,同時越容易受干擾而發(fā)生變化，所以參考光與物光角度不宜太大。13. 如何觀察再現(xiàn)的物像，擴束的大小及照明方向的改變對再現(xiàn)有什么影響？[參考答案] 拍攝好的全息底片放回原光路中,用參考光放照射全息片時，經(jīng)過底片衍射后得到零級光波，從底片透射而出；另外在兩側(cè)有正一級衍射和負一級衍射光波存在。人眼迎著正一級衍射光看去，可看到一個與被拍物體完全一樣的立體的無失真的虛像。在負一級位置上，可用屏接收到一個實像，稱為共軛象。照明方向改變衍射光方向改變，像的位置隨之改變。擴束的大小決定像的放大和縮小。14. 全息照相與普通照相的主要區(qū)別是什么？[參考答案] 普通照相是根據(jù)幾何光學(xué)成像原理，記錄下光波的強度（即振幅）信息，將空間物體成像在一個平面上。全息照相是利用光的干涉和衍射原理，將物體發(fā)射的特定光波以干涉條紋的形式記錄下來，并在一定的條件下使其再現(xiàn)，形成逼真的原物立體像。由于記錄了物體的全部信息（振幅和相位），因此稱為全息照相。15. 在全息照相實驗中光路布置要滿足什么要求?[參考答案] 光路布置應(yīng)滿足以下幾點要求：1）由于投身到底片上的物光是物體漫反射后的光線，所以物光信息較弱，因此，只有用足夠的光照明物體，而且物體距全息底片不太遠時，才能在底片上獲得適當(dāng)?shù)奈锕鈴姸龋瑓⒖脊馀c物光的強度之比一般在10：1—5：1之間為好（反復(fù)在毛玻璃屏上或白紙屏上用眼睛觀察判斷）。如果參考光太強，可適當(dāng)增加分光鏡（半反鏡）以減弱參考光。2）物光與參考光之間的夾角q不應(yīng)過大，一般在30176。左右為好（用眼睛判斷）。3）參考光與物光的光程應(yīng)盡量相等（程差最好不超過1cm，用尺子測量），以保證物光和參考光之間良好的相干性。4）參考光在底片上應(yīng)盡量均勻照射（這要求擴束鏡要非常干凈，如擴束鏡上有灰塵，出射光將有灰塵的衍射光斑從而使參考光達不到均勻照射）。5）各鏡面中心高度保持相等使光束位于鏡面中心。16. 全息圖的主要特點？[參考答案] （1）立體感強。 （2）具有分割性。 （3）同一張全息底片可重疊多個全息圖。17. 為了使全息圖上干涉條紋穩(wěn)定，拍攝時必須具備什么條件？[參考答案] 為了使全息圖上干涉條紋穩(wěn)定，拍攝時必須具備下列條件：1）參考光束與物光束必須具有“相干性”，即兩束波之間有穩(wěn)定的位相關(guān)系，所以實驗中兩束波是從同一激光束分光而獲得，為了獲得好的相干性，實驗中盡量使兩束光的光程相等。2）光學(xué)系統(tǒng)必須有足夠的機械穩(wěn)定性，由于全息底片上記錄的是精細的干涉條紋，如果在記錄過程中因受各種干擾（地面震動、光學(xué)零件支架的自震和變形及空氣的流動等）將引起干涉條紋的混亂和迭加，結(jié)果導(dǎo)致象的衍射亮度下降，甚至可能完全看不到物象。3）記錄介質(zhì)要有足夠的分辨率，對所使用的激光波長有足夠的感光靈敏度。記錄介質(zhì)（感光乳膠）的分辨本領(lǐng)通常以每毫米能記錄明暗相間的條紋數(shù)為標準（即每毫米多少條明或暗條紋），這就要求恰當(dāng)?shù)剡x擇物光束與參考光束之間的夾角q。18. 全息照片上干涉條紋的間距由什么決定？條紋明暗由什么決定？條紋的反差由什么決定？[參考答案] 條紋的間距決定于物光與參考光的夾角，還有波長。條紋明暗由物光與參考光的光程差決定。條紋的反差由物光與參考光的光強差決定。
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