全息影像

2022年6月4日光学3571阅读模式

全息影像技术自20世纪60年代激光器问世后得到了迅速的发展,全息影像是虚拟成像技术通俗说法,又称为全息成像和幻影成像,其基本成像机理是利用光波干涉法来同时记录物体光波的振幅与相位,然后再利用衍射原理再现物体的光波信息。

全息影像

由于全息影像再现的光波信息保留了原有物体光波的全部振幅与相位的信息,因而再现出的影像立体感强,与原物体有着与3D 电影完全相同的三维特性。人们观看全息影像时会得到与观看原物体时完全相同的视觉效果,其中包括各种位置视差。

由于照射在物体上每一个点的光信息都记录在了成像后的全息影像中,因而从原则上来讲,任取全息影像的其中一部分都能够再出原来物体的部分图像,而且如果使用多次曝光的技术,还有可能在同一张影像的底片上记录到同一物体的多个状态下不同的图像,而且能够分别在互不干扰的情况下显示出来。此外,使用不同波长的激光照射后形成的全息影像还能相应地放大或缩小。

透射式全息显示图像

透射式全息显示图像属于一种最基本的全息显示图像。记录时利用相干光照射物体,物体表面的反射光和散射光到达记录干板后形成物光波;同时引入另一束参考光波(平面光波或球面光波)照射记录干板。对记录干板曝光后便可获得干涉图形,即全息显示图像。

透射式全息显示图像
全息图

全息图有极其广泛的应用,如用于研究火箭飞行的冲击波、飞机机翼蜂窝结构的无损检验等。不仅有激光全息,而且研究成功白光全息、彩虹全息,以及全景彩虹全息,使人们能看到景物的各个侧面。全息三维立体显示正在向全息彩色立体电视和电影的方向发展。

全息图

全息影像技术

全息影像

全息影像技术(Holographic display),并非指由 1956 年丹尼斯·加博尔发明的全息摄影(holography)或称全像摄影。而是一种在三维空间中投射三维立体影像(影像为物理上的“立体”而非单纯视觉上的“立体”)的次世代显示技术。

全息摄影:(holography)由丹尼斯·加博尔发明的摄影方法,这种摄影方式打印出来的照片可以从多个角度观看,但是有角度局限性。很多防伪标识都是使用全息摄影打印出来的图像制作的。

全息摄影

全息摄影是指一种记录被摄物体反射波的振幅和位相等全部信息的新型摄影技术。普通摄影是记录物体面上的强光分布,它不能记录物体反射光的位相信息,因而失去了立体感。全息摄影采用激光作为照明光源,并将光源发出的光分为两束,一束直接射向感光片,另一束经被摄物的反射后再射向感光片。

全息摄影

全息投影:(front-projected holographic display)宽泛的来说也可以算作是全息影像的一种,但是所谓的全息画面只是投射在一块透明的“全息板”上面。因此所谓的全息图像也不过是一个平面而非立体图像,是最广泛使用的全息技术。

全息影像(Holographic display):尚在研究,多在科幻作品中出现的全息影像技术。制作一种物理上的纯三维影像,观看者可以从不同的角度不受限制的观察甚至,进入影像内部。

应用案例

全息影像首次在电影中大放异彩是在《星球大战》。 随后,《特种部队: 眼镜蛇的崛起》又把 3D 全息影像投射系统发挥到极致。如人在固定地点通过卫星等各种仪器,将自己的影像投射到想去的地方,还可以说话等。当然,民用全息影像,还未能做到电影般神奇,完全对物体进行拟真,但相信假以时日,电影的内容终会在真实世界中再现。

迈克尔·杰克逊(MJ)于 2009 年 6 月去世,但他的音乐传奇仍在继续。美国公告牌流行音乐颁奖礼在拉斯维加斯举行,迈克尔·杰克逊再度“复活”,为颁奖礼掀起高潮。迈克尔·杰克逊纪念专辑《Xscape》已于 5 月 13 日在美国发售,虽然迈克尔·杰克逊不能为此宣传造势,但公告牌音乐颁奖礼却为他留出特写空间。

2014年5月19日,主办方通过全息影像还原技术使迈克尔·杰克逊在舞台上热舞首秀新单曲《SlavetoTheRhythm》,穿着金色夹克和红色裤子的迈克尔·杰克逊坐着宝座亮相,舞台四周喷出火焰,开启杰克逊全场热舞的模式,杰克逊带领舞者再度秀出太空步等经典舞步,这一难以想象的场面令出席颁奖礼的众多明星起立鼓掌。

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