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2008-07-07 10:58 |
什么是全息技術(shù)？
全息技術(shù)是實(shí)現(xiàn)真實(shí)的三維圖像的記錄和再現(xiàn)的技術(shù)。該圖像稱作全息圖。和其他三維“圖像”不一樣的是，全息圖提供了“視差”。視差的存在使得觀察者可以通過(guò)前后、左右和上下移動(dòng)來(lái)觀察圖像的不同形象——好像有個(gè)真實(shí)的物體在那里一樣。 zs0hXxTY:
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全息技術(shù)是倫敦大學(xué)帝國(guó)理工學(xué)院的dennis gabor博士發(fā)明的。他也因此而獲得了1971年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。最初，gabor博士只是希望提高掃描電子顯微鏡的解析度。上世紀(jì)60年代初期，密歇根大學(xué)的研究員leith和upatnieks制作出世界上第一組三維全息圖像。這段時(shí)間，前蘇聯(lián)的yuri dennisyuk也開(kāi)始嘗試制作可以用普通白光觀看的全息圖�，F(xiàn)在，全息技術(shù)的持續(xù)發(fā)展為我們提供了越來(lái)越精確的三維圖像。 V\"1wV~E
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全息原理是“一個(gè)系統(tǒng)原則上可以由它的邊界上的一些自由度完全描述”，是基于黑洞的量子性質(zhì)提出的一個(gè)新的基本原理。其實(shí)這個(gè)基本原理是聯(lián)系量子元和量子位結(jié)合的量子論的。其數(shù)學(xué)證明是，時(shí)空有多少維，就有多少量子元；有多少量子元，就有多少量子位。它們一起組成類似矩陣的時(shí)空有限集，即它們的排列組合集。全息不全，是說(shuō)選排列數(shù)，選空集與選全排列，有對(duì)偶性。即一定維數(shù)時(shí)空的全息性完全等價(jià)于少一個(gè)量子位的排列數(shù)全息性；這類似“量子避錯(cuò)編碼原理”，從根本上解決了量子計(jì)算中的編碼錯(cuò)誤造成的系統(tǒng)計(jì)算誤差問(wèn)題。而時(shí)空的量子計(jì)算，類似生物dna的雙螺旋結(jié)構(gòu)的雙共軛編碼，它是把實(shí)與虛、正與負(fù)雙共軛編碼組織在一起的量子計(jì)算機(jī)。這可叫做“生物時(shí)空學(xué)”，這其中的“熵”，也類似“宏觀的熵”，不但指混亂程度，也指一個(gè)范圍。時(shí)間指不指一個(gè)范圍？從“源于生活”來(lái)說(shuō)，應(yīng)該指。因此，所有的位置和時(shí)間都是范圍。位置“熵”為面積“熵”，時(shí)間“熵”為熱力學(xué)箭頭“熵”。其次，類似n數(shù)量子元和n數(shù)量子位的二元排列，與n數(shù)行和n數(shù)列的行列式或矩陣類似的二元排列，其中有一個(gè)不相同，是行列式或矩陣比n數(shù)量子元和n數(shù)量子位的二元排列少了一個(gè)量子位，這是否類似全息原理，n數(shù)量子元和n數(shù)量子位的二元排列是一個(gè)可積系統(tǒng)，它的任何動(dòng)力學(xué)都可以用低一個(gè)量子位類似n數(shù)行和n數(shù)列的行列式或矩陣的場(chǎng)論來(lái)描述呢？數(shù)學(xué)上也許是可以證明或探究的。 w W^Zb
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全息技術(shù)也稱"全息攝影"。一種可把被攝物反射的光波中的全部信息記錄下來(lái)的新型照相技術(shù)。1948年、英籍匈牙利科學(xué)家加博爾提出并證實(shí)了全息照相原理。1960年發(fā)現(xiàn)激光，提供了良好的相干光源使全息照相獲得飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。1971年，加博爾為此獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 I=o'+>az
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全息照相和常規(guī)照相不同，在底片上記錄的不是三維物體的平面圖像，而是光場(chǎng)本身。常規(guī)照相只記錄了反映被報(bào)物體表面光強(qiáng)的變化，即只記錄的光的振幅，全息照相則記錄光波的全部信息，除振幅外還忘記錄了光波的們相。即把三維物體光波場(chǎng)的全部信息都貯存在記錄介質(zhì)中。 FZH-q!"^cK
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全息照相是一種無(wú)透鏡的兩步成像。原理是：利用物光和參考光干涉在感光膠片上記錄一幅干涉圖樣，呈錯(cuò)綜復(fù)雜、透明度不同的花紋，稱為全息（即全息照片），相當(dāng)于把膠片制成一不規(guī)則的光柵，然后利用全息圖對(duì)適當(dāng)照明光的衍射，把原三維影像提取出來(lái)。后一過(guò)程稱為重現(xiàn)。全息圖是一個(gè)天然的信息存儲(chǔ)器，可把"凍結(jié)"了的景物重新"復(fù)活"在人們眼前。由于這一獨(dú)特性能全息圖有極其廣泛的應(yīng)用。如用于研究火箭飛行的沖擊波、飛機(jī)機(jī)翼蜂窩結(jié)構(gòu)的無(wú)損檢驗(yàn)等�，F(xiàn)在不僅有激光全息，而且研究成功白光全息、彩虹全息，以及全景彩虹全息，使人們能看到景物的各個(gè)側(cè)面。全息三維立體顯示正在向全息彩色立體電視和電影的方向發(fā)展。 (U
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