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激光信息处理

化学先生 / 2019-08-31

光刻技术，如光刻集成电路、光盘。光盘的外形有点像唱片，写人读出的原理也和机械唱片差不多，只是用激光束来代替唱针，因为激光的相干性很好，用聚光系统可以把激光聚焦成比针头还细小的光束，所以它在介质上写入信息所占空间尺寸可以非常小(小于1nm)，因面信息存储密度很大。

CD、DVD盘是用声音调制了的激光束刻制光盘，由于在读写光盘时光点与光盘无机械接触，就不存在由摩瘵引起的杂音，同时也无磨损，因而光盘音质佳、寿命长。

激光技术能大幅度提高信息处理能力，特别是引人激光全息成像技术后。全息成像技术是1948年英国科学家盖伯提出的一种新成像原理。

“全息”一词引自希腊语，是“完全”的意思。但由于当时没有好的相干光源，因而无法获得好的相干相片。

激光的出现，使全息成像技术飞速发展成为一个新领城，盖伯因此获1971年诺贝尔物理学奖。普通照相的原理是，物体表面发出的光经过透镜成像落到感光底片上，底片记录下物体的光强分布，再翻印到相纸上，呈现出物体的平面图像。普通照相只记录了物体表面的光强分布，没有记录到物体各部分到观察者的远近和角度，即没记录下物体发出光线的相位分布，这样的图像没有立体感。

全息照相是用相干光照射物体，从物体反射或漫射的光不是经透镜成像而是直接照射到全息底片上，用干涉图样把那些光的光强分布和相位记录下来。底片上并没有被拍物体的形象，在显微镜下看到的是一幅长短不一、间距不等，走向不同的复杂干涉条纹，称为全息图。

要想看到物体形象，再用相干光按一定方式照射全息图，便可在一定方向看到物体的像，称为再现。再现的是从物体反射或漫射的光束本身，所以像是立体的。

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