內(nèi)容提要：【新攝影】 熱度：128

一、新攝影原理

全息攝影的原理是基于相同波長(zhǎng)和相位的相關(guān)光束重疊時(shí)，就會(huì)相互干涉，在照相底板上產(chǎn)生微細(xì)的干涉條紋圖（全息圖）。顯影后，在一束波列（參考光束）的照射下，該光學(xué)存儲(chǔ)將起到衍射光柵那樣的作用，重新產(chǎn)生其它波列，從而通過(guò)全息圖的底板，在被拍攝物的位置上，就能看到一個(gè)完整的三維實(shí)像。

在物光垂直入射的全息圖中，物光是由激光束在擴(kuò)散散射表面上折射而產(chǎn)生的，并與反射到全息底板上的參考光重疊，該參考光以后也可用于再現(xiàn)。與第一次曝光狀態(tài)相比較，如果物體發(fā)生了微小的移動(dòng)或變形，則這種狀態(tài)下的物光也將相互位移，從觀(guān)察者看來(lái)，該物體好象被干涉條件所覆蓋。

如果不是在變化的時(shí)候通過(guò)已顯影全息圖進(jìn)行觀(guān)察（實(shí)時(shí)法），而是在事后觀(guān)察通過(guò)兩次曝光存儲(chǔ)在全息圖上的不同狀態(tài)，也能得到類(lèi)似的靜態(tài)印像。這兩種都叫做全息干涉法。

可見(jiàn)干涉條紋的形狀和數(shù)量分別提供了表面上發(fā)生的有關(guān)位移和變形的信息。這些條紋可用照相或電影技術(shù)確定下來(lái)，從而作出定性的評(píng)價(jià)，也可以在考慮全息圖幾何比例的情況下，通過(guò)有關(guān)的計(jì)算，作出定量估計(jì)。

二、新型攝影技術(shù)是什么

全息攝影是指一種記錄被攝物體反射波的振幅和位相等全部信息的新型攝影技術(shù)。普通攝影是記錄物體面上的光強(qiáng)分布，它不能記錄物體反射光的位相信息，因而失去了立體感。

全息攝影采用激光作為照明光源，并將光源發(fā)出的光分為兩束，一束直接射向感光片，另一束經(jīng)被攝物的反射后再射向感光片。兩束光在感光片上疊加產(chǎn)生干涉，感光底片上各點(diǎn)的感光程度不僅隨強(qiáng)度也隨兩束光的位相關(guān)系而不同。所以全息攝影不僅記錄了物體上的反光強(qiáng)度，也記錄了位相信息。

人眼直接去看這種感光的底片，只能看到像指紋一樣的干涉條紋，但如果用激光去照射它，人眼透過(guò)底片就能看到原來(lái)被拍攝物體完全相同的三維立體像。一張全息攝影圖片即使只剩下一小部分，依然可以重現(xiàn)全部景物。

實(shí)像：物體發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)光學(xué)元件作用后，由實(shí)際光線(xiàn)會(huì)聚所成的像叫實(shí)像。

虛像：物體發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)光學(xué)元件作用后，實(shí)際光線(xiàn)為發(fā)散光線(xiàn)，其反向延長(zhǎng)線(xiàn)的“交點(diǎn)”所成的像叫虛像。

三、新型攝影方式

1、設(shè)備不同，攝影一般用專(zhuān)用的照相機(jī)，而攝像一般用攝影機(jī)拍攝；

2、專(zhuān)業(yè)化不同。新型的照相機(jī)雖然現(xiàn)在也可以攝像，但是成像效果卻達(dá)不到攝影機(jī)的水平，同樣，攝影機(jī)也有拍照的功能，但是效果也不如照相機(jī)好；

3、對(duì)燈光的要求不同，照相機(jī)可以通過(guò)照相機(jī)自身帶有閃光燈，可以在光線(xiàn)不好的情況下補(bǔ)充光線(xiàn)拍攝，攝像機(jī)則需要專(zhuān)門(mén)的燈光設(shè)備才能在光線(xiàn)不好的地方獲得較好的影片質(zhì)量；

4、操作技術(shù)上不一樣，照相機(jī)的操作上考慮的是一瞬間的效果，而攝像機(jī)是連續(xù)性的，拍攝過(guò)程是一段時(shí)間，在這一段時(shí)間內(nèi)要確保拍攝主體在屏幕的重要位置；

5、記錄方式不同，攝影一般是記錄在存儲(chǔ)卡上，攝像以前都是記錄在錄像磁帶上，現(xiàn)在有記錄在卡上、硬盤(pán)上、光盤(pán)上的，也有記錄在磁帶上的。另外，攝像畫(huà)面用電視機(jī)等顯示設(shè)備顯示顯示，像素比圖片要低一些。而攝影與攝像的最大區(qū)別在于攝影是將景物的瞬間凝固記錄下來(lái)，攝像則是記錄隨時(shí)間連續(xù)變化的畫(huà)面。

四、全息攝影術(shù)與電影的關(guān)系

在過(guò)去幾年中莫斯科的電影攝影與照相研究所（NIKFI）已經(jīng)研究了全息電影方法。所獲得的結(jié)果表明全息攝影術(shù)可能大有用武的機(jī)會(huì)。全息電影攝影術(shù)和常規(guī)電影攝影術(shù)相比，有改善象質(zhì)和較經(jīng)濟(jì)的潛力。

全息電影方法有很大的好處。其中許多點(diǎn)是由于全息電影方法有很高信息密度和全息圖有再現(xiàn)對(duì)物體錄象時(shí)原有光場(chǎng)的能力。因此，可能大大改善電影的象質(zhì)，能夠得到立體（三維）全息影象，而不再是常規(guī)電影中的平面（二維）影象，全息照片也能有比普通照片高出幾百倍的亮度范圍，而且可能得到生動(dòng)逼真的全息影象。一張好的全息照片和實(shí)在物體是難于區(qū)分開(kāi)來(lái)的，這樣的全息影象由于它們的透視景象能跟隨著觀(guān)察者的方位改變，因此看來(lái)似真實(shí)物體。即使觀(guān)察者頭部不經(jīng)意的輕微移動(dòng)也會(huì)使影象的透視改變，如同看真實(shí)物體一樣。

全息照相軟片材料的很高分辨本領(lǐng)使得不僅有可能得到較高影象質(zhì)量，并且對(duì)于給定情節(jié)的電影故事片還可大大減少所耗用軟片材料的長(zhǎng)度。因此就有可能制造比常規(guī)電影設(shè)備體積小、重量輕的全息電影設(shè)備。

值得注意的是，全息照相方法中用的透障比常規(guī)電影攝影中用的透鏡其有效分辨率要高出幾十倍。這一結(jié)果可解釋如派每個(gè)一定方向上的小全息象素是以非常狹窄的光束記錄下來(lái)的，而在常規(guī)電影攝影中每一小象素是以透鏡最大孔徑所限定的寬光束記存到軟片上的。

全息照相方法另外還有顯著而為人所周知的優(yōu)點(diǎn)，那就是可能在軟片上記錄聚焦的影象和它的傅里葉變換這兩者。在后一情況下，線(xiàn)性坐標(biāo)變換為角度坐標(biāo)。