全息術(shù)的發(fā)明與發(fā)展
mdi!Q1pS 全息術(shù)即全息照相術(shù)，是記錄波動(dòng)（包括機(jī)械波、電磁波和光波）干擾的振幅和位相分布，以及使之再現(xiàn)的專門技術(shù)。它廣泛地用作三維
光學(xué)的成像，也可用于聲波（聲全息）和射頻波。“全息”意思是全部的信息，即不僅是振幅信息，還包含位相信息在內(nèi).
L9b.D< 1948年英藉匈牙利物理學(xué)家丹尼斯·蓋伯為了提高電子
顯微鏡的分辨本領(lǐng)提出了全息術(shù)的最初設(shè)想。隨后，他采用汞燈作
光源，首次拍攝了第一張全息照片（即全息圖），并獲得了相應(yīng)的再現(xiàn)像，從而創(chuàng)立了全息術(shù)（為此，他于1971年得到了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）。但是由于當(dāng)時(shí)缺乏明亮的相干光源（
激光器），全息圖的成像質(zhì)量很差。在上個(gè)世紀(jì)50年代里，這方面的工作進(jìn)展相當(dāng)緩慢。直到60年代出現(xiàn)激光這一相干強(qiáng)光源之后，全息術(shù)才得以迅速發(fā)展，成為現(xiàn)代光學(xué)中十分活躍的分支.
lqDCK&g$E# 1962年隨著
激光器的問世，利思和烏帕特尼克斯（Leith and Upatnieks）在蓋伯全息術(shù)的基礎(chǔ)上引入載頻的概念，發(fā)明了離軸全息術(shù)，有效地克服了當(dāng)時(shí)全息圖成像質(zhì)量差的主要問題——孿生像，三維物體顯示成為當(dāng)時(shí)全息術(shù)研究的熱點(diǎn)，但這種成像科學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，制作和觀察這種全息圖的代價(jià)是很昂貴的，全息術(shù)基本只是一個(gè)需要高昂經(jīng)費(fèi)來維持的實(shí)驗(yàn).
rrD6x> 1969年本頓（Benton）發(fā)明了彩虹全息術(shù)，掀起以白光顯示為特征的全息三維顯示新高潮。彩虹全息圖是一種能實(shí)現(xiàn)白光顯示的平面全息圖，與丹尼蘇克（Denisyuk）的反射全息圖相比，除了能在普通白熾燈下觀察到明亮的立體像外，還具有全息圖處理工藝簡(jiǎn)單、易于復(fù)制等優(yōu)點(diǎn)。把彩虹全息術(shù)與當(dāng)時(shí)發(fā)展日趨成熟的全息圖模壓復(fù)制技術(shù)結(jié)合起來便形成了目前風(fēng)靡世界的全息印刷產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)生了全息信用卡、全息商標(biāo)、全息鈔票、全息卡通、全息裝飾材料、甚至全息服裝等保安防偽及裝璜裝飾的全息圖新應(yīng)用。因此可以說彩虹全息術(shù)的發(fā)明才真正使全息防偽成為可能。
727#7Bo 經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，激光全息防偽產(chǎn)品也從最初的全息防偽標(biāo)識(shí)逐步升級(jí)發(fā)展為第二代、第三代甚至第四代激光防偽技術(shù)。
1d^~KBfv 第一代激光防偽技術(shù)
W .a>K$ 第一代激光防偽技術(shù)主要用于制作激光模壓全息圖像防偽標(biāo)貼。
\)PB p 70年代末期，人們發(fā)現(xiàn)全息圖片具有包括三維信息的表面結(jié)構(gòu)（即縱橫交錯(cuò)的干涉條紋，這種結(jié)構(gòu)是可以轉(zhuǎn)移到高密度感光底片等材料上去的）的特點(diǎn)。1980年，美國(guó)科學(xué)家利用壓印全息技術(shù)，將全息表面結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到聚酯薄膜上，從而成功地印制出世界上第一張模壓全息圖片。這種激光全息圖片又稱彩虹全息圖片，通過激光制版將影像制作到
塑料薄膜上，而產(chǎn)生五光十色的衍射效果，使圖片具有二維、三維空間感。在普通光線下，圖片中隱藏的圖像、信息會(huì)重現(xiàn)，而當(dāng)光線從某一特定角度照射時(shí)，圖片上又會(huì)出現(xiàn)新的圖像。這種模壓全息圖片可以像印刷一樣大批量快速?gòu)?fù)制，成本較低，還可以與各類印刷品相結(jié)合使用。至此，全息術(shù)向應(yīng)用邁出了決定性的一步。
Q*DT" W/0 當(dāng)時(shí)這種模壓全息圖片的制作技術(shù)非常先進(jìn)，只有少數(shù)人掌握，于是就被用來制作防偽標(biāo)識(shí)。其防偽的原理是：
]'.qRTz'\t 1.在拍攝激光全息圖片的整個(gè)過程中，如果有任何一項(xiàng)條件不同（如拍攝彩虹全息的條件），則制作出來的全息標(biāo)識(shí)的效果就會(huì)有差異；
<Q[%:LD 2.這種全息圖像的全息信息用普通相機(jī)無法拍攝，因而全息圖案難以復(fù)制。
_4 {0He`q 第一個(gè)將全息圖片用作防偽標(biāo)識(shí)的產(chǎn)品是JohnnyWalke-Whishy（一種威士忌），使用了該種防偽措施，該酒的銷售額較以前增加了45%左右。
$BqiC!~ 激光模壓全息防偽技術(shù)在八十年代末九十年代初傳入我國(guó)，1990年至1994年期間，全國(guó)各地引進(jìn)生產(chǎn)線上百條，數(shù)量占當(dāng)時(shí)世界生產(chǎn)廠家的一半還多。在引進(jìn)初期，這種防偽技術(shù)確實(shí)起到了一定的防偽作用，但隨著激光全息圖像制作技術(shù)的迅速擴(kuò)散，很快就被造假者從各個(gè)方面攻破，激光全息防偽標(biāo)貼幾乎完全失去了防偽能力，激光模壓設(shè)備也從最初的上千萬美元一條劇降至幾萬元人民幣一條。
7)? C +=,0 第二代改進(jìn)型激光全息圖像防偽技術(shù)
bz*@[NQ 第一代激光全息防偽技術(shù)的泛濫，促使人們不得不開始尋求改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)。改進(jìn)后的技術(shù)主要有三種：一是應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)改進(jìn)全息圖像；二是透明激光全息圖像防偽技術(shù)；三是反射激光全息圖像防偽技術(shù)。
K #3^GB3P 1.應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)改進(jìn)全息圖像
LdUz; sb 計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)改進(jìn)激光全息圖像經(jīng)歷了兩個(gè)發(fā)展形態(tài)，第一形態(tài)是計(jì)算機(jī)合成全息技術(shù)，這種技術(shù)是將系列普通二維圖像經(jīng)光學(xué)成像后，按照全息圖像的成像原理進(jìn)行處理后記錄在一張全息記錄材料上，從而形成計(jì)算機(jī)像素全息圖像。觀察這種像素全息圖像時(shí)，可在不同的視角看到不同的三維圖像，其圖形和色彩都具有異常靈活多變的動(dòng)態(tài)效應(yīng)，并且不受再現(xiàn)光線方向的限制。第二形態(tài)是計(jì)算機(jī)控制直接曝光技術(shù)，與普通全息成像不同，這種技術(shù)不需要拍攝對(duì)象，所需圖形完全由計(jì)算機(jī)生成，通過計(jì)算機(jī)控制兩束相干光束以像素為單位逐點(diǎn)生成全部圖案，對(duì)不同點(diǎn)可改變雙光束之間的夾角，從而制成具有特殊效果的三維全息圖。
'+Dsmoy 2.透明激光全息圖像防偽技術(shù)
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