第三節 處處有用武之地(2 / 2)

在信息存貯技術之中,全息存貯的潛力是最大的。如上麵講的那樣,全息照相所給出的全息圖片最不怕挫折,具有不怕擦傷、不怕塗汙、不怕撕破的優點,因而在它上麵存貯信息是非常可靠的。如果采用厚記錄材料作為存貯介質,那麼存貯容量是非常巨大的,比其它任何方式所能達到的要高出幾個數量級。

在洞察微觀世界的窗口,全息照相為之增添了明鏡——全息顯微術。人們用普通的顯微鏡觀察微小物體受到了焦深短的限製,因而想到將全息術引入,得到的全息顯微鏡的焦深可以達到1厘米左右。因此,全息顯微術特別適用於觀察微生物和懸浮粒子等微小目標。此外,如果采用極短的光波(如x射線)的全息照相,那麼,我們就能夠直接觀察到分子和原子的結構。

光學全息照相又和電子計算機結成了良緣。我們知道,數字電子計算機有很好的通用性、很高的精度和靈活性。而光在空間的傳播可以用電子計算機進行模擬計算。全息照相的兩步成象過程,電子計算機是可以模擬計算的。用計算機做波前記錄,稱為計算機產生全息圖;用計算機做波前再現,則稱為計算機全息圖再現。利用計算機產生全息圖技術,能夠製造出實際上還不存在的抽象物體的全息圖,這對於非標準加工和工程設計十分有用;還能夠製造各種無法以光學方法做的空間複數濾波器和空間變換器、掩模和全息掃描器等生產和科研所需要的器件。利用計算機全息圖再現技術,可以對由聲波或電波形成的全息圖進行實時再現。這樣,就有可能顯示出水中、地下及不透光固體內部的情況。

光學全息照相還使雷達技術發生了變革,出現了一種新型的雷達——全息相於雷達。我們知道,雷達又叫做無線電定位儀,就是用微波來確定目標的距離、位置及運動狀態的設備。普通微波雷達側定距離、方位和角度的精度都較差,還易受地麵假回波影響和各種電磁波幹擾。激光出現後,人們研製出了激光雷達,它不僅可以測出目標的距離和方位,還可以測出目標的運動速度和加速度,測距範圍寬,測定精度高,抗幹擾性能和保密性能好。

從前麵講的全息照相的原理和過程可以看出,全息照相並不是普通照相術的一個變種,而是一種根本上全新的過程。這裏再次強調指出這一點是很重要的,因為雷達利用了普通照相術的一些性質,而新型相幹雷達則突破了這些傳統的局限性。在相幹雷達中,高度相幹的微波發生器給出照射地形信號,同時,這個發生器也作為參考波發生器。當飛機飛行時,從飛行路線上每一點接收到的反射信號與這個參考信號合在一起,由此產生了一個幹涉圖樣,把它轉變為光的圖樣並用照相方法記錄下來。這個記錄就是一種全息圖,是用激光加以處理來“再現”該地形的雷達圖象的。

§§第十章 光在“導線”中流過

上一頁 書頁/目錄 下一章