Понятието холография

Холография (от гръцки. холо графо - пълен запис) - специален начин за записване на информация. През 1948 г. английският физик (унгарец по националност) Денис Габор излага идеята за принципно нов метод за получаване на обемни изображения на обекти. Той предложи да се регистрира с помощта на фотографска плоча не само амплитудите и интензитетите, както с помощта на обикновената фотография, но и фазите на вълните, разпръснати от обекта, като се възползва от феномена на вълновата интерференция. Това елиминира загубата на информация при заснемане на оптични изображения. Този метод обаче намери практическо приложение само след изобретяването на лазери - източници на светлина с висока степен на кохерентност (времеви и пространствени). През 1963 г. са получени първите лазерни холограми.

Съветският учен Ю.Н. През 1962 г. Денисюк предлага оригинален метод за фиксиране на холограми върху дебелослойна емулсия. Този метод създава цветно изображение и се реконструира с нормална бяла светлина.

Помислете за елементарен метод за получаване на холограми върху дебелослойна емулсия (най-простата холографска схема е показана на фиг.9.12 (BS - сплитер за лъчи, М1 - М3 - глухи огледала, L - обектив за късо хвърляне, ° С - колиматор, З. - холограма)).

Лъчът, излъчван от лазера, се разширява и разделя на две части. Едната част пада върху фотографската плоча, отразена от огледалото (еталонен лъч), другата част се отразява от обекта (обект лъч). И двете греди трябва да са кохерентни. Референтните и обектните лъчи се добавят върху фотографската плоча, образувайки интерференционен модел. Там, където са пиковете на интензитета, емулсията се осветява по-силно, където минимумите са по-слаби.

фотографска плоча

За да се възстанови изображението, разработената фотографска плоча се поставя на същото място, на което е била по време на снимането, и се осветява с референтен светлинен лъч (частта от лазерния лъч, осветяваща обекта, се припокрива). Референтен лъч дифрактира на холограмата резултатът е вълна точно същата като вълната, отразена от обекта. Тази вълна дава виртуален образ на обекта, който се възприема от окото на наблюдателя.

Трябва да се отбележи, че обикновена фотографска плоча записва само интензитета, а холограмата - зависимостта на интензитета от фазата.

Холограмите имат следните характеристики, които ги отличават от снимките.

  • Холограмата дава триизмерно изображение.
  • Холограмата може да бъде счупена и всеки парче ще даде изображение. Това се обяснява с факта, че всяка точка на плочата е изложена на действието на вълни, отразени от всички точки на обекта. Когато се отделя част от холограмата, броят на "линиите" на един вид дифракционна решетка намалява. Следователно разделителната способност и интензивността на изображението се намаляват по време на възстановяването, но картината се запазва.
  • Когато възпроизвеждате изображение, можете да го увеличите или намалите. За увеличение е необходимо да се използва лъчение с по-висока честота по време на възпроизвеждане, отколкото по време на експозиция. В този случай скалата на увеличение може да се определи по формулата.
  • Цветни холограми се получават върху емулсии с дебел филм. В този случай експозицията се извършва няколко пъти с монохроматично излъчване. На холограмата се записва не плосък, а пространствен интерференционен модел и се образува пространствена решетка. За възпроизвеждане холограма е осветена с бяла светлина, а максимумите на вълните с различна дължина са разположени в различни точки в пространството, образувайки триизмерно цветно изображение, витаещо в пространството (фиг. 9.13). На фиг. 9.14 показва силно увеличен разрез на холографския негатив.

фотографска плоча