Холографски документ (страница 1 от 4)

В светлината на факта, че много клиенти се обръщат към нас, които не разбират напълно същността на нещата, задавайки едни и същи въпроси, решихме да напишем статия, която да отговори, ако не на всички, то на повечето въпроси, свързани с холографията.

Нека започнем с основите на науката холография:

Всички най-интересни неща в живота ни са измислени или по-скоро измислени от писателите на научната фантастика. Учените само превръщат тези „изобретения“ в реалност. Има такъв човек в историята на холографията. Вярно е, че той може да бъде наречен учен, вие решавате вие, защото той се казва Салвадор Дали. Ню Йорк видя холограмите му през 1972 година.

Разбира се, съвременните холограми се различават по отношение на тези много исторически, но те имат същата същност.

За да се покаже как холограмата се различава от другите видове изображения, най-добре е да я сравните с картина. Изображението в картината показва двуизмерна проекция на триизмерен свят. Художниците се опитват да покажат триизмерността чрез различни трикове, като например намаляване и размазване на отдалечени обекти, показване на перспектива, но все пак това е проекция и тя е ограничена до две измерения. Можете да погледнете картината от всякакъв ъгъл и нищо няма да се промени от това. Каквото и да се каже, но обемът е деликатен въпрос, дори виртуален.

Затова нека разгледаме по-отблизо фотографията. Той също така отразява двуизмерна проекция на обекта и е също толкова статичен от всеки ъгъл на гледане. Човек може да каже само, че единият обект е по-далеч от другия, но не може да оцени разстоянието между тях, ако не е видял сцената, заснета в очите. Информацията за третото измерение не се съхранява напълно във фотографията поради факта, че филмът регистрира само интензивността на светлината. И най-важното е, че фазата на светлинната вълна, която зависи от разстоянието от лещата до обекта, не се записва на филм. Най-вече, в светлината на всичко по-горе, той удря човешкото око. В края на краищата изображението, което пада върху ретината, не се различава от това на филма на камерата и ние на теория трябва да получим проекция на триизмерния свят върху нашето око, губейки информация за силата на звука. Но това не се случва. Цялата тайна е, че ние (или по-точно, повечето от нас имат две очи и един мозък. И окото има интересно свойство - настаняване, а мозъкът, при най-малките промени в картината, е в състояние да синтезира триизмерна образ.

Факт е, че изображението, предавано на мозъка от симетрични части на ретината на две очи, е малко по-различно и самите очи непрекъснато правят малки коригиращи движения - и именно тази "малка" разлика в 2D изображенията позволява на мозъка в крайна сметка изчислява разстоянието между обектите и възприема света в 3D. Това се нарича „стереоскопично зрение“, то се подобрява през целия живот - докато мозъкът събира и анализира информация за структурата на различни обекти.

Защо холограмите са се развили толкова бързо през последните няколко години? Много е просто - за много корпорации това е чудесен начин да предпазят стоките си от фалшифициране. Много е трудно да фалшифицирате холограма в гараж, въпреки че нашите майстори правят всичко. Има различни фалшификати, които не се различават от оригинала. И в същото време опитът показва, че работата на всеки отделен лазер при производството на холограми е уникална като пръстов отпечатък, което лесно се потвърждава чрез лабораторна проверка на оригинала и фалшификат. Така че, с голяма степен на вероятност, може да се твърди, че използването на холограми днес е най-евтиният начин да защитите поне по някакъв начин вашите продукти от фалшиви продукти, които наводниха нашите пазари., цената и сложността на производството на холограма намалява.

И така, какво ни предлага холограмата в областта на защитата?

При вертикален и хоризонтален паралакс се наблюдават или въртенето на слънчевите лъчи около центъра на холограмата, или фоновата пулсация и антифазната пулсация на шарката на гилоша, покриваща централната част на холограмата.

Когато се насложат две системи с контрастни ивици, се появява модел, образуван от тяхната кондензация на места, където ивици от една система попадат в пролуките между ивиците на друга система. Появата на такива модели се нарича ефект на муара. Най-простият модел на муар възниква, когато две системи от равноудалечени успоредни ивици (линии) се пресичат под лек ъгъл. Леката промяна в ъгъла на въртене на една от системите води до значителни промени в разстоянието между елементите на шарката на муара.

Микротекстовете са текстове, вградени в холограма с размер на шрифта 0,1 mm. Такъв текст е невидим с просто око и може да се чете само с лупа или микроскоп.

Гилошираната мрежа е модел, състоящ се от сложно преплитане на фини линии. Такава картина може да бъде фон, вградена във всеки елемент от изображението или насложена върху която и да е част от холограмата.

Латентните изображения са невидими с просто око и не се виждат с микроскоп. Такива изображения могат да се видят със специални устройства в лазерни лъчи.

Всеки холографски елемент може да бъде индивидуално номериран, направен с незаличимо мастило, на термотрансферен принтер или чрез лазерно гравиране.

Отражаващият метализиран слой се отстранява от посочените области на холограмата. Такава холограма съдържа прозрачни изображения или надписи.

Тези защитни свойства правят холограмата уникална.

И не много за това какви задачи решава холограмата:

Холографските елементи се използват за:

Холография (от гръцки. Holos - всички, пълна i. Graphy), метод за получаване на триизмерно изображение на обект, базиран на вълнова интерференция. Идеята за холографията е предложена за първи път от Д. Габор (Великобритания, 1948 г.), но техническото изпълнение на метода се оказва изключително сложно и холографията не получава широко признание. Едва с появата на лазерите се откриват многобройни и разнообразни възможности за практическото използване на холографията в радиоелектрониката, оптиката, физиката и различни области на техниката.

Принципът на холографията

Обикновено, за да се получи изображение на обект с помощта на фотографски метод, се използва камера, която записва разсейването на разсеяното от обекта лъчение върху фотографска плоча. Всяка точка на обекта в този случай е центърът на разсейването на падащата светлина; той изпраща в пространството отклоняваща се сферична светлинна вълна, която се фокусира от лещата в малко петно ​​на светлочувствителната повърхност на фотографската плоча. Тъй като отражателната способност на даден обект варира от точка до точка, интензитетът на светлината, падаща върху съответните области на фотографската плоча, е различен. Следователно на фотографската плоча се появява изображение на обекта. Това изображение е съставено от изображения на съответните точки на обекта, получени във всяка област на светлочувствителната повърхност. В този случай триизмерните обекти се записват под формата на плоски двуизмерни изображения.
В процеса на фотографиране върху фотографската плоча се записва само разпределението на интензитета, т.е. амплитудата на отразената от обекта електромагнитна вълна (интензивността е пропорционална на квадрата на амплитудата). Въпреки това, светлинната вълна, когато се отразява от обект, променя не само амплитудата, но и фазата в съответствие със свойствата на повърхността на обекта в дадена точка.

Фигурата илюстрира схемата за записване на холограма на равнинна вълна (припомнете си, че равнинната вълна е вълна, чиято амплитуда е еднаква във всяка точка на пространството). Нека две равнинни кохерентни вълни с еднакъв интензитет падат върху фоточувствителна среда H. Тяхната съгласуваност се постига от факта, че като източник на светлина се използва лазер с подходящи свойства, а излъчването му се разделя чрез специален разделител на два лъча. На фоточувствителна среда под формата на паралелни периодични ивици се формира интерференционен модел. За да може фоточувствителната среда да записва интерференционен модел, нейната разделителна способност трябва да бъде повече от 1000 линии/мм.
Моделът на интерференция на дифракцията на равнинната вълна, записан на фоточувствителна среда, например фотографска плоча, е добре известна дифракционна решетка. Ако насочим лъч светлина върху решетката в посоката, съответстваща на един от лъчите по време на запис, например 2 на фигурата, тогава в резултат на дифракцията получаваме вълна, разпространяваща се в същата посока като вълна 1 по време на запис . Всъщност вдясно от плочата, освен вълна 1, ще видим цял набор от плоски дифракционни вълни, съответстващи на различни порядъци на дифракция. Нулевият ред, m = 0, съответства на разпространението на падащата вълна. Посоката на вълната, съответстваща на първия ред на дифракция m = 1, точно отговаря на посоката на обектната вълна 1 по време на запис, m = -1 - към обратната посока под същия ъгъл. Допълнителни вълни с ред на дифракция, по-голям от единица, възникват поради факта, че нито един реален носител за запис не може да възпроизведе с висока точност разпределението на осветеността по време на запис, което в нашия случай е синусоидално.
Експериментът, описан по-горе, показва, че използването на две вълни при запис дава възможност да се регистрира разпределението на фазите на вълната на повърхността и да се реконструира вълната, участвала в записването на решетката, която е най-простата холограма.