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§第三 处处有用武之地（第1页）

§第三节处处有用武之地

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全息照相，这一崭新的技术，以其异乎寻常的才能，引起了人们特别的重视，因而在工业、农业、军事和科学研究的各个领域里发挥着积极的作用。

有这样一些实例：

在一次文物展览会上，一些全息照片吸引了无数观众。

这些全息照片，将那些极珍贵的文物以及那些不可能搬进展览馆里来的古迹遗址等，以逼真的立体形象重现在观众面前，似乎真实文物就在眼前，犹如身临古迹遗址之中，难怪人们不断发出赞叹之声。

这是全息照相的影象立体性的直接应用，称之为立体显示。

除了文物之外，精雕细琢的艺术品、多种多样的标本和模型等都可以拍摄成全息照片，供展览会、博物馆、商店作展出品或陈列品，还可以作为建筑物、家庭和人们衣着的绝美的装饰品。

用全息照相方法制作的模型和标本，是学校教学中难得的生动而直观的教具，使学生如同眼见实物，亲切地体会到实际情景。

在科学研究上，等离子诊断、高速运动物体和流场都要用全息照片来进行立体显示，x射线和γ射线所得到的透视照片或断层照片也要靠合成全息照片来进行立体显示。

全息照相使人们可以将那些看不见、摸不着的冲击波、热振动、超声波、微波、电子射线等拍摄下来，用立体显示方法进行观察和分析。

在光学仪器制造中，如今又有了一种获取具有各种光学功能的新型光学元件的手段，这就是全息照相制造方法。

具有各种光学功能的全息图片，称之为全息光学元件。

例如，全息光栅就是最有用处的一种全息光学元件。

光栅有长的和圆的两种类型，它们实际上就是刻线间距很小的标尺或度盘，其特点是线条长而间距小，多数为线条和间距等宽的。

光栅是数字式仪器仪表、数控机床和精密机床中实现数字显示的关键元件之一。

我们知道，数字显示仪表能够迅速而准确地提供数据，是现代科技部门中的一位重要成员。

光栅是在精确计量与检测中实现数显的难得之宝，在国内外受到极大的重视。

近几年来，我国设计制造了多种类型的光栅式测量长度和角度的仪器，并成功地将光栅作为数控机床的检测元件，作为仪器仪表和精密机床的精确定位元件。

光栅技术在生产和科研中的应用，有利于实现加工、测量和控制的自动化，读数数字化，而且能够进行动态检测，最后将结果自动地记录、打印出来，既提高了测量精度，又提高了工作效率。

但是，光栅的制造，目前还主要是靠机械刻划、投影光刻和照相复制等方法，如果能大量地采用全息照相技术制造、无疑将大大提高制造的效率。

全息光栅制造原理如前所述，是采用两束相干平行光，即一束物体光束和一束参考光束，在干板上产生干涉条纹，经显影和定影后而得到的透明和不透明相间条纹构成的全息光栅。

全息光栅和刻画光栅相比，具有无鬼线、象差小、分辨本领高、杂散光水平低等优点。

在工业和科研检测方面，全息照相和干涉测量方法结合而形成一门崭新的测量技术，称之为全息干涉度量学。

它的实质就是：利用全息照相能够真实地记录和显现原物体形象的本领，将一个物体变形前后的两个形象作光波的干涉比较，从而就能对任意形状和表面状况的物体进行三维测量，其精度可以同光的波长相比，可见精度是极高的。

全息干涉度量方法用途十分广泛，对各种各样的物体，如轮胎、制动器、蜂板结构、涡轮叶片、建筑器材、声学器件、桥梁和水坝模型以及固体材料等进行无损探伤、无损测量、应力分析和振动分析等等，而且，还可以对高速运动的目标、射流、风洞和冲击波等进行全场显示测量。

此外，在研究植物的生长状况和生物的运动规律方面，全息干涉技术也是很有用的。

在光学信息处理和存贮技术领域，全息照相为之带来了雨后春笋般地蓬勃发展的景象。

光学信息处理是一门古老的学科，而全息照相的问世，使这门学科返老还童，焕发了青春，特别是近二十年来发展极为迅速。

例如，利用光学的方法作图样的识别。

人对外界事物有识别能力，譬如说，亲友久别重逢，一见面就会发现对方的变化：瘦了，胖了，长高了，脸晒黑了，等等。

将记忆中的事物同新观察到的事物相比较，找出二者的相似与差别，人们的这种识别能力是很强的。

这是因为，大脑所能存贮的事物相当之多，即使大脑中某一部分受到损伤也不会破坏这些记忆，再加上人身自带的锐敏的光学仪器——眼睛能够准确而充分地提供信息，因此，对于相似与差别的比较识别可以同时迅速地完成，这是目前任何机器都无法比拟的。

然而，由于现代科学技术的迅猛发展，人工判读和识别已经远远不能满足要求了，必须寻求自动化的判读和识别的方法和设备。