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成绩:工程光学综合性练习题目浅析激光全息防伪技术学院班级:精密仪器与光电子工程学院:测控技术与仪器*班姓名:*浅析激光全息防伪技术摘要全息技术作为一种全新的光学成像技术,对古典的光学有着重大贡献,在 近几年取得重大进展,并在人们生产生活的各个方面得到广泛的应用,随着科技 的进步,全息影像技术在不断向前发展,并逐渐深入到现代生活的应用当中。其 中激光全息防伪技术作为高新技术的结晶,是近年来在国内外受到普遍关注的一 项现代化激光应用技术成果。它具有独特的防伪功能,并能增加产品美感,同时 以深奥的全息成像原理及色彩斑斓的闪光效果而受到消费者的青睐。本文简介了 全息成像术的原理、发展史以及全息防伪技术的发展历程,并且通过对相关防伪 技术的分析,总结归纳了相应的技术特点和技术瓶颈,并对未来全息术和全息防 伪技术做出一定的展望。关键词全息成像技术;全息术发展史;激光全息防伪技术;全息应用the Analysis of Laser Holographic Anti-counterfeitingTechnology(Tianjin University, College Of Precision Instrument And Opto-electronics Engineering,Measuring and Controlling Technologies and Instruments, one class)Abstract As an emerging optical imaging technology, holographic technique has made tremendous progress and gradually tended to be mature and compete, which directly leads to the consequence that this technology has been widely used into production and our daily life.Laser holographic anti counterfeiting technology is one significant application of holographic technique, which has optimistic prospect of study and compliment because of its unique features including security and landscaping.In this paper, we will give you a brief introduction about the principle of holographic imaging and the development of LHACT, a summary of relevant technical characteristics and present bottlenecks, and an outlook of holographic technique and LHACT about future prospects.Keywords holographic technique; the development history of holographic technique;LHACT; applications of holographic technique目录引言1全息术发展史及其应用2. 全息光学成像原理二主要研究内容和结果1第一代激光防伪技术1.1第一代激光防伪技术即激光模压全息图像防伪标识的原理1.2该技术的应用2. 第二代改进的激光全息图像防伪标识2.1计算机图像处理技术对全息防伪技术的改进2.2透明激光全息图像防伪技术2.3反射激光全息图像防伪技术3. 第三代加密全息图像防伪技术3.1激光阅读3.2光学微缩3.3低频光刻3.4随机干涉条纹3.5莫尔干涉加密4. 第四代激光全息防伪技术4.1 BOPP激光全息防伪收缩膜包装防伪技术4.2组合全息图4.3真三维全息图三结论1全息术的发展前景及其展望2.防伪技术的发展前景及其展望一引言1. 全息术发展史及其应用1948年物理学家丹尼斯盖伯为提高电子显微镜的分辨能力提出了全息术 的最初设想。随后,他用汞灯作光源,拍摄了第一张全息照片,并获得相应的再 现像,从而创立全息术,由此获得诺贝尔物理学奖。但因为当时缺少明亮的相干 光源(激光器),全息图的成像质量师父差。在上个世纪50年代,这方面的工作 进展不大。直到60年代,激光这一相干强光源出现之后,全息术才得以快速发 展,成为现代光学里十分活跃的分支.随着1962年激光器的问世,利思和乌帕特尼克斯在盖伯全息术的基础上, 引入了载频的概念,从而发明了离轴全息术,这样可以有效避免当时全息图成像 质量差的主要问题一一孪生像,三维物体显示成为当时全息术的研究热点,然而, 这种成像科学已远远超过了当时的经济发展,制作和观察这种全息图需要付出昂 贵的代价,全息术基本仅仅是一个需要高昂经费来维持的实验.1969年科学家本顿发明了彩虹全息术,从而掀起了一股以白光显示为特征 的全息三维显示的新高潮。彩虹全息图是一种能实现白光显示的平面全息图,与 丹尼苏克发明的反射全息图相比,它除了能在普通的白炽灯下观察到明亮的立体 像,还具有全息图易于复制、处理工艺简单等优点。将彩虹全息术和当时发展日 渐成熟的全息图模压复制技术结合起来,便形成了如今风靡世界的全息印刷业, 产生了多种全息图新应用。因此我们可以说,彩虹全息术的发明真正使全息防伪 的应用成为了可能。在未来的大约二十年中,我们或许将能够把我们所能感受到的光作为大自然 里离散能量几率分布的客观现实来进行处理。我们将通过对这个现实波函数或概 率幅的四维傅里叶变换提出对光的新描述一时间谱和空间谱。同时,我们也将把 目前成像系统中空间频率概念拓展为大自然所具有的空间谱,并把全息术中复杂 波前再现拓展为恢复大自然本身固有时间谱和空间谱。空间谱的三维空间编码将 比之前电子文明中时间数字信号的调制与解调具有更强大的信息处理能力,以得 出傅里叶变换。全息图可称得上是现代电子文明的有效光子集成,也可被认为是 未来信息科技中信息处理的基本单元。我们将归类出几种全息三维显示基本方式 以及详细的数码全息的实现方案,并把利用数码全息作为基本工具,制作各式各 样功能型全息投影显示屏作为具体方案。这种屏幕将成为上世纪空前成功的电子 文明与本世纪更具挑战的光子智慧之间的桥梁。2. 全息光学成像原理全息照相以光的干涉和衍射等光学的规律为基础,引入适当相干参考光波, 不仅记录物光的振幅信息,同时也把位相信息记录下来。我们在感光底板上得到 的其实不是物体的像,而是物光与参考光的干涉条纹,这些干涉条纹的明暗对比 度、条纹的形状以及疏密反映了物光波的振幅和相位分布。然后经过显影、定影 处理后,就得到了一张全息图。这张全息图就相当于一块复杂的光栅,它只有在 适当的光波照明下才可以重新建立起原来的物光波。全息照相得到的像是三维立 体的。物和象之间的关系是点面相对应的,全息图上任意一点都记录了所有的物 光信息,所以无论磨损还是残破,只要一小块儿全息图,就可以把原来的物体真 实再现出来。全息的种类有很多现介绍两种最典型的1.菲涅耳全息以菲涅耳全息为例,首先是波前的干涉记录,如图1就是菲涅耳全息照相的记录reflector图1全息照相的记录光路Figi. Holographic recording optical path从激光器中发射的激光束通过快门后经过分束板分成两束,透射的那束经平 面镜M2反射和扩束镜L2扩束后作为参考光投射到全息干板E上;反射的那束经平面镜Ml反射和扩束镜L1扩束后照到被摄物上,然后经过物体的漫反射作为物 光束也投射到全息干板E上。物光与参考光夹角大概在45。在黑暗的环境中 把全息干板夹在干板架上,使感光乳剂面朝向物光和参考光,等待一分钟后启动 定时曝光器。曝光后取下干板,在暗室中显影,定影后用水冲洗干净,最后晾干, 这样一张全息图就制作好了。菲涅耳激光全息是用激光再现的。观察虚像的方法如图2所示。beamexpanderreconstmctingimagehokgram图2.虚像的观察Direction ofFig 2.Observation of Virtual Image图3.实像的观察Fig 3. Observation of Real Image将制作好的全息图放回拍摄时原物体的位置,再用参考光照射全息图,在全 息图后面就可以观察到物体的虚像。如果要观察到原物体的实像,就需要改用 参考光的共轭光线来照射全息图,如图3所示光路。2.彩虹全息彩虹全息术是由S.A.本顿提出的。是用激光记录全息图,用白光透射再现 所成的像。它的基本特点就是在记录系统的适当位置加入一个狭缝,限制再现光 波,从而使像的色清晰。依据人眼水平排列的特点,成像只有在水平方向才有视 差效应。彩虹全息牺牲垂直方向的物体信息,而保留了水平方向的物体信息,从 而降低对照明光源的时间相干性的要求。它把不同波长的光沿垂直方向色散开, 因此在不同的高度就可以看到不同颜色的假彩色立体再现像。狭缝的作用使人 的眼睛在不同位置将会看到不同颜色的像,尤其当观察点的位置连续改变,就会 看到像的颜色发生连续的变化,就像雨后天空的彩虹一样,彩虹全息也因此的名。 二主要研究内容和结果1. 第一代激光防伪技术1.1第一代激光防伪技术即激光模压全息图像防伪标识的原理全息照相是采用激光作为照明光源,并将从光源发出的光分为了两束,一束 直接射向了感光片,而另一束照向物体,经被摄物的反射后再射回感光片。两束 光在感光片上叠加会产生干涉条纹,同时感光底片上各点的感光程度不仅仅随着 强度也随着光的位相关系不同而不同。因此全息摄影不仅是记录了物体上的反光 强度大小,也利用双光束干涉原理同时记录了位相信息关系。人眼直接去观察这 种感光底片,只能看到像指纹一样的紊乱的干涉条纹,但如果使用激光去照射它, 透过底片就能看到与原来被拍摄的物体完全相同的三维立体图像。并且一张全息 摄影图片即使哪怕只剩下一部分,依然能够重现全部全息照相是根据干涉法原 理拍摄的,须要使用高分辨率的感光底片记录。由于开始人们只有普通光源,而 它的单色性不好,相干性又差,因而全息技术的发展很缓慢,难以拍出像样的全 息图。直到60年代初,激光出现之后,它的咼亮度、咼单色性和咼相干度的优 良特性,迅速成为了推动了全息技术的发展的动力,许多不同种类的全息图被成 功制作了出来,全息理论也得到全面的验证。但因为拍摄时和再现时对于光束与 环境的特殊要求,使它从诞生之日起,就几乎是一直被局限在了实验室里。其防伪的原理是:在激光全息图片拍摄的整个过程当中,如果哪怕只有一项 条件不同,那么全息标识的效果就会有所差异;而这种全息图像的全息信息用普 通照相根本无法拍摄,因而全息的图案难以被复制利用。1.2该技术的应用在20年代70年代末期,人们发现了全息图片具有包括三维信息在内的表面结 构,这种结构是可以被转移到高密度的感光底片等材料上去。直到1980年,美国 科学家开始利用压印全息,将全息表面结构转移到了聚酯薄膜上,从而成功地印 制了出世界上的第一张模压全息图片,这种激光全息图片又被称为彩虹全息图 片,它通过激光制版,将影像制作在塑料薄膜上,以产生五光十色的衍射效果, 并使得图片具有了二维和三维的空间立体感,在特定的某种光线下,隐藏的图像、 信息会被显现出来。当光线从另一角度入射时,又会出现新的图像。这种模压的 全息图片可以像印刷一样的被大批量进行快速复制,成本会很低,且可以与各类 印的刷品相互结合运用。至此,全息摄影又向社会应用迈出了决定性的关键的一 止步。第一个应用了全息图片来作为防伪标识的是Johnny Walke Whishy。它在泰 国应用时,有人说销售额激增45%左右。激光全息防伪标签作为高新技术的结晶是近年来在国内外受到普遍关注的 一项现代激光应用技术成果,它有着很多优点:激光全息防伪标签与一般印刷商 标相比,它具有独特的防伪功能,并具有信息量大,图像清晰,色彩绚丽,立 体感强,一次性使用的特点,能增加产品美感,同时以深奥的全息成像原理及色 彩斑斓的闪光效果而受到图书出版社的青睐.而且它有着非常广泛的应用,如身份证上使用的激光全息防伪技术即半色调 全息;透过全息薄膜可以观察到透视型的全息标识薄膜覆盖的印刷图文,且不会 影响激光全息图像观察。但是,激光防伪标识在其产生一开始就具有一些先天的无法弥补的缺陷:仅 靠制作技术的保密和控制来进行防伪,而没有其他后续保障;属于简单观察类的 防伪技术,它的观察点主要在于看是否是全息图象,其次在于看图案是不是符合 公布的图案,但只有在仔细对比后才能分辨出不同版本的全息标识的差别,很少 有人愿意费力气去进行比对;不能预防防伪标识本身被再次利用的可能;不能预 防附有防伪标识的包装造型被再次利用;不能防止造假者利用收买、行贿等多重 手段获得防伪标识。在该技术应用的开始,这种防伪技术的确有一点起到了很好的防伪作用,但 是随着时代的推移,激光全息图像的制作技术已经扩散,如今被造假者在各个方 面攻破,很可惜已经不能起到很好的防伪作用。2. 第二代改进的激光全息图像防伪标识因为第一代激光全息防伪标识已渐渐基本失去防伪功能,人们不得不对其进 行改进。改进的方法主要有:第一采用计算机技术改进全息图像,第二研制成 了透明激光全息图像防伪标识,第三反射激光全息图像防伪标识。2.1计算机图像处理技术对全息防伪技术的改进计算机图像处理技术在改进激光全息图像过程中经过了两个发展阶段,第一 阶段是计算机合成全息技术,即通过计算机模拟、计算、处理,制作出全息图。 这种技术主要是将一系列普通二维图像经过光学成像后,按照全息图像原理进行 一系列处理,记录在一张全息记录材料上从而形成计算机象素全息图像,观察这 种象素全息图像的时候,可从不同的视角看上去,可以看到不同的三维图像,看 到的图形和色彩都具有异常灵活多变的动态效果,并且不会受到再现光线方向的 限制。第二阶段是计算机控制直接曝光技术的应用,与普通全息成像不同,该种 技术不需要拍摄对象,需要的图形完全由计算机生成,用计算机控制两相干光束, 使它们以像素为单位逐点生成全部图案,对不同的点可以改变两束光束之间的夹 角,从而制成有特殊效果的三维全息图.另外还利用图像的增强和复原。图像编码技术是对数字全息图像像质进行提 高以及实现的各种算法。它的应用大致可分为空域法和频域法两大类,其中空域 法是把图像看作平面中各个像素组成的集合,直接对这一、二维函数进行相应处 理。空域处理法又主要分为下面两大类:1)领域处理法。包括梯度运算,拉普 拉斯算子运算,平滑算子运算,积运算。2)点处理法。包括灰度处理,面积、 周长、体积和重心运算等等。数字图像处理的频域处理方法是指首先对图像进行 正交变换后得到变换频域系列阵列,然后再进行各种处理,处理后再反变换到空 间域,最终得到处理结果。这类处理包括:滤波、数据压缩和特征提取等。美国空军科学研究办公室日前披露了一项计划一一利用全息技术实现3D高 清成像。美国亚利桑那州光学科学学院领导研究小组称,全息3D技术能够快速 更新的可靠图像,提高战场指挥控制能力。同时还可被用于军事训练。3D成像 能同步表现许多数据,这是2D图像无法做到的。目前还没有适于实际使用的动 态、全息3D图像。而该研究小组最新开发的显示技术依赖于全息摄影术把目标 或场景通过激光存储了起来。EDS公司已经有了全息视频会议设备。目前应用于 商业的3D系统只能被称为“类全息”因为它们在全动态、全彩全息视频上表现 出很多不足。马萨诸塞技术学院的研究人员已经开发出了更优质、更廉价和更大 的3D “电视”系统。日前该校杂质报道这些全动态显示器已经达到模拟电视的 清晰度。2.2透明激光全息图像防伪技术普通的激光全息图像是用镀铝的聚酯膜经过模压而成,镀铝的作用是为了增 加反射光的强度,使其再现图像更加明亮,照明光和观察方向都在观察者这一侧, 这样的激光彩虹模压全息图是不透明的。这种反射式镀铝激光全息薄膜从80年 初就被发明并开始应用,受到大众的极大的欢迎。在市场的大量需求的急速催化 下该产品的制作工艺很快变得成熟,技术很快普及,然而随之而来防伪功能日渐 下降,直至今日防伪功能几乎丧失。鉴于这种情况,研发有较高科技含量的新材 料,从而增加使用特色和扩大其使用范围成为开拓防伪技术和领域的重要课题。 90年代初有人研究了高折射率的介质材料的光学反射特性和吸收特性,并研制 成了对全息图像具有高反射和低吸收的全介质薄膜,为改变原有激光全息防伪薄 膜仅仅以镀铝薄膜作为基材的旧局面提供了新的思路。透明聚氨酯作为信息层可以取代镀铝层来制作激光全息防伪薄膜。激光全息 照片采用电铸的方法复制金属母版和工作版。电铸的条件对制版的结果有很重要 的影响。用高折射率的聚氨酯作为介质,使用涂布凝胶的方法制备信息层, 然后通过调整合适的配比、温度和时间等因数,获得理想的聚氨酯透明薄膜。经 过模压能使激光全息图像很清晰地展现在透明薄膜上,从而成为性能优良,用途 广泛的防伪材料。.Grating?U information levelPET.BOOP图1透明激光全息薄膜结构Fig.l.Strueture of transparent polyurethane film with laser hologram透明激光全息图像对全息防伪的改进之处实际上是取消了镀铝层,全息图像 直接模压在透明的聚酯薄膜上。1996年,我国公安部决定将透明激光彩虹模压 全息图应用于居民身份证上,居民身份证被透明膜整个覆盖和封住,当在光线下 观察正面时,不但能看清证件,还能看到透明膜上再现出来的二维三维长城及中 国的中英文字样。2.3反射激光全息图像防伪技术:反射全息图将入射激光射到透明的全息乳胶介质上,其中一部分光作为参考 光,另一部分透过了介质照亮物体,由物体散射回到介质作为物光,其中物光和 参考光相互干涉,从而在介质内部生成多层干涉条纹面,介质的底片经处理后在 介质内部生成很多层半透明反射面。全息图的再现过程则是用白光点光源照射全 息图,然后介质内部生成的多层半透明反射面将光反射回来,人迎着反射光看, 可以看到原物的虚像,所以称为反射全息图 有评论说激光防伪技术的这 些改进并没有延长激光全息图像防伪技术的生命周期,是因为这些改进只是在不 同程度上增加了图像的制造难度,而没有能消除掉哪怕是一条激光全息图像防伪 的先天不足,原先的问题依然存在。深圳泛彩溢防伪公司专业防伪,专业制作银盐反射全息防伪标识。银盐类产 品是用超细微粒卤化银记录材料,经制版处理后,表面没有高低不平的沟槽变化, 但在材料中形成了新的折射率分布,这种分布发生在整个记录材料中,因此能记 录更多的图像信息,但同时也只能通过光学复制技术来复制全息图像。这种银盐 全息防伪标识防伪性能极高。目前国内只有泛彩溢防伪公司才能大规模生产高衍射效率的超细微粒卤化 银记录材料,制作的反射全息图能真实记录物体的三维立体结构,故此产品具有 很好的防伪功能。将精美的物品作制版对象,则可制作出美妙的全息工艺品,在 射灯照射下,将获得与真实物品一样的视觉效果。银盐全息商标,银盐全息标识因为价格相对一般彩虹全息产品价格较高,现 在主要应用于中高档的产品的防伪上,例如cpu,烟酒,手机等。3. 第三代加密全息图像防伪技术加密全息图像是指采用诸如激光阅读、光学微缩、低频光刻、随机干涉条纹、 莫尔条纹等等光学图像编码加密技术,对防伪图像进行加密而得到的不可见或变 成一些散斑的加密图像.3.1激光阅读激光阅读是利用光学共轭原理将文字或图像信息存储在全息图像中。在普通 环境下,这些信息不会显现,但当用激光笔照射时,我们可以借助硫酸纸或白纸 看到之前存储的信息。所存储的信息可以是文字、标识、灰度图像,甚至可以是 一篇文章。它的表现形式有反射式和透射式两种。3.2光学微缩光学微缩是将文字信息用光学微缩的方式记录在全息图上,平常我们的肉眼 很难将其辨认出来,需要在10倍、甚至100倍的放大镜下才能观察到具体内容。 一般情况下,中文可以缩小到0.1mm,英文可以缩小到0.05mm。3.3低频光刻低频光刻是在全息图上用非干涉的方式将预先设计好的条纹花样以缩微的 形式直接记录在全息图上,这些花样的条纹密度比普通干涉条纹低10倍至100倍 左右,直观效果是在全息图上某些部位具有类似金属光泽的衍射花样,如果条纹 花样是用计算机产生的全息图,我们还可以用激光再现之前做好的信息。3.4随机干涉条纹随机干涉条纹是在制作全息图时引入随机机制,在全息图上记录随机干涉图 样,这种图样具有明显的特征,并且因为是随机的,所以不能重复,即使同一个 人使用同样的工艺在不同的时刻所产生的图样都不相同,因此这种应用是一种非 常好的防伪方式。除了静态平面干涉条纹之外,到目前已经发展到动态及立体干涉条纹,仿冒者根本无法复制。3.5莫尔干涉加密莫尔原理是指两套周期性结构的条纹重叠可产生第三套周期结构花样。根据 莫尔原理,我们可以在其中一套条纹中改变相位,然后编码一个图案,这种图案 在平时是隐藏的,不能分辨出来,只有当与另一套周期条纹重叠时图案才可以显 现出来。因此也可以达到良好的防伪效果。缺点:加密全息图像的不可见性或只 显现一片噪光的特性,如果没有密钥很难破译,决定了它具有一定的防伪功能。 但是因为它在通常环境下无法分辨,因此不太适用于普通大众。4. 第四代激光全息防伪技术随着全息技术不断的发展,人们不再满足于利用加密全息术(第二代激光全 息防伪技术)去进行防伪操作了,因为在造假呈现高技术化、国际化的今天, 做到完全破译又有什么难度呢?至于莫尔编码加密和激光散斑加密图象就更容 易被仿造了。此外,消费者随所购买商品一起得到的不仅是含有加密图象的防伪 标识,还有用于验证真伪的解码光栅或解码散斑,这样一来,图象加密技术在防 伪中根本就起不到应有的作用,这种完全依靠加密图象来作为防伪标识的商品, 技术被他人掌握却并不是十分困难的事隋。到此,一种更为安全和便捷的防伪方 式被大众迫切地需求着,于是在几代人的不懈努力下,第四代全息防伪技术呼之 欲出。4.1 BOPP激光全息防伪收缩膜包装防伪技术BOPP激光全息防伪收缩膜包装防伪技术,综合了前三种激光技术,是逐渐 发展起来的新型防伪技术。因为这项技 术对BOPP收缩膜的基本材料有特殊要 求,而购买和开发BOPP生产设备有很高 的造价,于是就在源头上堵住了造假者 制假的可能性和可行性。激光全息防伪 收缩膜在生产中首创利用宽幅全息透明 模压技术与加密全息图像防伪技术相结 合的方法,并且巧妙解决了热压与基材热收缩的矛盾;我们可以在使用过程中通过BOPP防伪收缩膜为两个表面提供热封,把被包装物做整体包裹;所以在拆包 时必须先撕开BOPP防伪膜,然而这样同时就破坏了原来防伪膜的完整性。因为 该防伪手段技术层面复杂、防伪力度高,工艺精细、外观精美,所以中国防伪行 业协会激光全息技术专业委员会给予这项技术很高的评价。总的来说,BOPP激光全息防伪收缩膜的防伪效果比激光全息图像防伪标识 要强大很多,它的防伪寿命要远远高于 激光全息图像防伪标识的寿命。由于激 光全息图像防伪标识由印刷厂印制,因 此不能保证它的母版不会从印刷环节外流或非法复制,与此同时对于制假者来说,激光全息防伪标识可以直接购买到, 既不需要对设备进行投资也无需要掌握该项技术,因此它的安全度急剧下降。而 使用BOPP激光全息防伪收缩膜进行包装防伪时,我们会发现BOPP生产线昂贵的 价格和热封型热收缩膜复杂的制作技术,再加上透明的全息防伪图像和隐秘的微 缩密码,这一切都使那些分散的中小型工厂唯恐避之而不及,所以极难制假。 4.2组合全息图组合全息图是将几十甚至几百个不同的二维图像通过几十甚至几百次曝光 所记录的全息图。它的效果可以在两个方面有所体现:一方面类似于平面动态设 计,可以对各种花样的平面动态变化的图案进行拍摄,另一方面是利用3D软件 或通过数码相机,记录下三维目标的各个侧面及随时间的变化过程,并制作四维 全息图,也就是说该全息图不但能记录和重现物体三维空间(X,Y,Z)特性, 还能记录和重现三维物体随时间(T)的变化,这是一种防伪性能非常高的全息 图,与普通2D/3D或真三维全息相比较,它具有以下特点: 信息量庞大,制作工艺极其复杂:普通的全息防伪标识通常情况下只要通过几 次曝光就可以完成,而制作四维全息图则需要记录几十甚至几百帧的二维图像, 这样一来就会发现曝光次数是普通全息成像技术的几十甚至几百倍,这就需要利 用专用的仪器设备及更精巧的工艺技术才能实现。 由于对拍摄对像没有任何限制,所以提高了激光全息这一个高科技手段的应用 范围:普通全息记录三维模型需要1:1的模型实体进行拍摄,而四维全息则采集物体各个角度的信息,然后就能将采集到的二维图像合成并制作成全息图,从 而不限制拍摄的对象,既可以是真人,真物体,也可以是电脑构制的虚幻物体。 此外比例也无需1: 1。这样就真正做到了方便与便捷。 真彩色四维显示,是普通全息标识力所不能及的能力:传统全息标识只能实现 平面层次感,其三维全息图也只能表现1: 1静物的三维立体特征,而且不能将 物体的真色彩还原。四维全息技术则不同,在实现物体的真色彩四维显示的同时, 还能将该三维空间随时间的变化附于其中,于是这样的全息标识就如同一幅内容 丰富的小电视,设计者可在上面尽情挥洒。4.3真三维全息图全息图还有一个重要特性就是能够进行三维显示 的实现,真三维全息图就是利用真实三维雕刻模型制 作全息图,其防伪意义在于两个方面,一是三维模型 全息图的拍摄难度比普通2D/3D高很多,特别是是将 二者结合起来;二是即使仿冒者能够制作三维模型全息图,但三维雕刻及拍摄时 物体的角度等也会有很大差异,很难成功。因此,这种是一种高防伪性的全息图。三结论1. 全息术的发展前景及其展望全息技术,是利用干涉和衍射的原理记录且再现物体真实的三维图像,并记 录和再现的技术。这种技术在动画中经常出现。虽然近几年才完善地开发出这项 技术,但在很早的时候就有人作过这种尝试。全息影像技术将会在未来的很多领域得到应用,如电视、立体电影、显微术、 展览、投影光刻、水下探测、军事侦察监视、保存珍贵的历史文物等。并且,全 息影像可作为一个站点或车站等地的接待员,进行服务导航。全息投影分为180度全息投影和360幻影成像和度全息投影。每一种投影方 式都有很大的不同。效果最好的是幻影成像和360度全息投影。我们不难看出全息影像的未来发展空间和市场潜力十分巨大,随着时间的发 展这样的影像技术会越来越简单易懂,成为一个普及的技术。F面我们将证明以上观点全息投影的优势:再造出来的立体影像有利于保存珍贵的艺术品资料进行 收藏。因为全息摄影不仅记录了物体的反光强度,也记录了位相信息,所以,一 张全息摄影图片即便只剩下一小部分,依旧可以重现所有景物。这让博物馆,图 书馆等在保存藏品图片等物品时得到了便利。由于全息摄影技术能记录物体的所有信息,存储容量很大,所以,作为存储 载体,全息存储技术同样可以应用于学校、图书馆等机构的文档资料保存方面。和传统的3D显示技术比起来,全息影像技术不需要专门的偏光眼镜,不仅 给观众带来方便,同时也可降低成本。并且,立体显示方式能将展品以多视角的 方式展现给观众,更为直观。同时,全息摄影可在工业上得到使用,进行无损探伤,超声全息,全息显微 镜,全息摄影存储器,全息电影和电视等许多方面的应用。全息影像已经一步步靠近我们的生活了。但在如今市场中占有的份额却是很 小一部分。但从长远的角度来看,全息影像一定会在未来那个发达的电子时代里, 占有一个很重要的地位。2. 防伪技术的发展前景及其展望随着现代科技的高速发展以及假冒伪造活动的日益猖獗,各种防伪技术如雨 后春笋般出现。现代防伪技术融合了先进技术成果的同时,也成为了多学科科技 成果的组合和综合应用的结晶。本文根据国内外防伪科技的现状,对未来全球防 伪技术的发展做如下预测:1. 防伪技术在变得更加全面的同时,也将更快地向深度发展;2. 综合防伪技术的使用将成为防伪产品的必由之路;3. 更多更好的高安全防伪技术将从防伪集成度极高的钞票等领域走向民间,走 向民用产品;4激光全息防伪将以更高技术含量继续在防伪领域发挥重要作用;5. 信息防伪技术,特别是以加密技术、数据库技术、现代通讯技术等技术为主 的编码防伪技术将变为寻常化,最终使消费者与制造商之间的产品信息实现反馈 零距离;6. 数字水印技术将得到发展和推广;7. 将更多地发展出生物特征信息防伪技术;8. 防伪技术将与电子技术、自动识别技术等更加紧密的结合并付诸应用,如IC 卡技术,条形码技术,自动售检票系统等;9未来防伪技术科技的特点是“易识别,价位适中,难伪造”参考文献:(1) 期刊:葛宏伟,裴敏 激光全息技术在防伪领域的应用华中理工大学学报1997,25(9): 54(2) 期刊:Lifeng Li and Teffrey Hirch All-Dielec trie High-Efficiency Reflec tion Gratings Made With multi-Layer Thin-film coating J Optics Letters1995, 20(11): 1349-51(3) 期刊:KHehl,U.Mohaupt, Mpalme High-Efficiency Reflection Gratings Design, Fabrication And AnalysisJ.Applied Optics1999,38(30)6257-71(4) 期刊:Dobrowolski J A. 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