体全息望远镜的研究

【摘要】：利用体全息记录信息观测物体的深度分辨率受数值孔径限制,而数值孔径的提高在一定程度受到制作限制。我们在体全息成像系统中引入望远镜系统。将望远镜对远处物所成的像记录在光路中的体全息晶体中,再对记录的信息进行读取,这样构成体全息望远镜系统。研究过程中我们采用将一束平行光经凸透镜聚焦,获得的聚焦光作为点光源。沿光轴方向移动凸透镜改变点光源到望远镜物镜的距离,相当于观测物体的景深变化。由焦距不同的两个凸透镜组装而获得望远镜系统。点光源位于望远镜物镜焦点上,透射光束即参考光为球面光入射到LiNbO3:Fe晶体上,另一束信号光同时入射晶体上时, 在晶体中写入体相位光栅而记录信息。然后关闭信号光,由参考光读出在样品上记录的体全息信息,由探测器测衍射光强。沿光轴方向移动点光源位置,测得相应的衍射光强,从而测得衍射光强随点光源移动距离的变化关系,得到衍射强度峰的半高宽。改用不同焦距的物镜分别进行实验,通过衍射光强的半高宽与数值孔径NA的关系,研究望远镜的数值孔径NA对深度分辨率的影响,我们采用了成分相同,厚度不同的两块LiNbO3:Fe(0．5 wt％)晶体,分别作为体全息记录介质进行实验。