信息光學(xué)技術(shù)第五章習(xí)題

1、1第五章習(xí)題解答51兩束夾角為?=450的平面波在記錄平面上產(chǎn)生干涉，已知光波波長(zhǎng)為632.8nm，求對(duì)稱(chēng)情況下（兩平面波的入射角相等）該平面上記錄的全息光柵的空間頻率。答：已知：?=450，λ=632.8nm，根據(jù)平面波相干原理，干涉條紋的空間分布滿(mǎn)足關(guān)系式2dsin（?2）=λ其中d是干涉條紋間隔。由于兩平面波相對(duì)于全息干板是對(duì)稱(chēng)入射的，故記錄在干板上的全息光柵空間頻率為fx=（1d）=（1λ）2sin（?2）=1209.5lmm故

2、全息光柵的空間頻率為1209.5lmm。52如圖5.33所示，點(diǎn)光源A（0，40，150）和B（0，30，100）發(fā)出的球面波在記錄平面上產(chǎn)生干涉：xAOzyB圖5.33（5.2題圖）（1）寫(xiě)出兩個(gè)球面波在記錄平面上復(fù)振幅分布的表達(dá)式；答：設(shè)：點(diǎn)源A、B發(fā)出的球面波在記錄平面上的復(fù)振幅分布分別為UA和UB，則有()[]2222)()()(expexpAAAAAAyyxxzjkjkzaU=()[]2222)()()(expexpBBBBB

3、ByyxxzjkjkzaU=其中:xA=xB=0yA=40zA=150yB=30zB=100aA、aB分別是球面波的振幅；k為波數(shù)。（2）寫(xiě)出干涉條紋強(qiáng)度分布的表達(dá)式；I=|UAUB|2=UAUAUBUBUAUBUAUB3（1）為什么不能用白光再現(xiàn)？試證明如圖5.7所記錄和再現(xiàn)的菲涅耳全息圖的線(xiàn)模糊和色模糊的表達(dá)式（5.26）和（5.28）；（2）為什么全息圖的碎片仍能再現(xiàn)出物體完整的像？碎片尺寸的大小對(duì)再現(xiàn)像質(zhì)量有哪些影響？（3）由全

4、息圖再現(xiàn)的三維立體像與普通立體電影看到的立體像有何本質(zhì)區(qū)別？答：（1）首先證明（5.26）式，當(dāng)。即記錄光與再現(xiàn)光波長(zhǎng)相同時(shí)，（5.21）式01?????變?yōu)椋?000icricricricrxxxxllllyyyyllll??????當(dāng)再現(xiàn)光源沒(méi)有展寬，即，一個(gè)點(diǎn)光源的像的展寬，與參考光源的展0C??()iiIxy???寬，成正比，即：()iiRxy?????iRirIRll???同樣，當(dāng)參考光源沒(méi)有展寬，再現(xiàn)光源的展寬也與像的展寬成