Холографија - тоа ... Концептот, принцип, апликација

Холограмска слика од денес се повеќе се користи. Некои дури веруваат дека тоа може да го замени познатите средства за комуникација со текот на времето. Како тоа или не, но сега тоа е широко се користи во различни индустрии. На пример, сите од нас се запознаени холографски налепници. Многу производители да ги користат како средство за заштита против фалсификување. На сликата подолу покажува холографски налепници. Нивната примена - многу ефикасен начин за заштита на стоки и документи против фалсификат.

Историјата на студија на холографија

Три-димензионална слика добиени како резултат на прекршување, почнаа да учат релативно неодамна. Сепак, можеме да зборуваме за постоење на историјата на својата студија. Денис Габор, британски научник, првиот идентификуван во 1948 година, тоа е холографија. Ова откритие е многу важно, но нејзината најголема вредност во тоа време уште не беше очигледна. Работел во 1950 година, истражувачите страдале од недостаток на извор на светлина има кохерентност - многу важна карактеристика за развој на холографија. Првиот ласер е произведен во 1960 година. Со овој уред е можно да се добие светлина има доволно кохерентност. Juris Upatnieks и immet Лајт, американските научници го користи за да се создаде првата холограм. Со нивна помош тој се стекнал со три-димензионални слики на предмети.

Во наредните години, студијата продолжи. Стотици научни трудови кои испитуваат концептот на холографија, оттогаш беше објавено, и објавени многу книги на овој метод. Сепак, овие работи се однесува на професионалци, а не на општата читателот. Во оваа статија ние ќе се зборува за сè достапен јазик.

Што е холографија

Можете да ги понудиме следниве дефиниција: холографија - се добива со фото ласерски волуметриски. Сепак, оваа дефиниција не е сосема задоволителен, како што постојат многу други видови на три-димензионални слики. Сепак, тоа се одразува најзначајните: холографија - технички метод кој им овозможува на "рекорд" на изгледот на објектот; тоа може да ви помогне да добие три-димензионална слика која изгледа како вистинска работа; употребата на ласери е од клучно значење за нејзиниот развој.

Холографија и нејзината примена

холографија студија помага разјаснат многу од прашањата поврзани со конвенционални фотографија. Како ликовната уметност три-димензионална слика дури и може да го оспори вториот, поради тоа што ви овозможува да ја одрази на светот повеќе точно и правилно.

Научниците понекогаш испуштаат ера во историјата на човештвото од страна на средства за комуникација, кои биле познати во одредени векови. Може да се каже, на пример, на постојните во древниот хиероглифи на Египет, на пронајдокот во 1450 на машината за печатење. Во врска со забележани во денешно време технолошкиот напредок, новите средства за комуникација, како што се телевизор и телефон, окупирана доминантна позиција. Иако холографски принцип е сеуште во повој, кога станува збор за неговата употреба во медиумите, не постои причина да се верува дека уредот врз основа на тоа ќе биде во можност да го замени познатите средства за комуникација во иднина, или барем да се прошири опсегот на нивната примена.

Научна фантастика литература и печат често портретиран холографија во ред, искривена светлина. Тие често се создаде погрешна идеја за овој метод. Три-димензионална слика, што се гледа за прв пат, фасцинантен. Но не помалку импресивен е физички објаснување на принципот на своите уреди.

Моделот на мешање

Способноста да се види објекти врз основа на фактот дека светлината бранови се прекршена од страна на или рефлектира од нив, се во нашите очи. Рефлектираната светлина од објект назначен од бран форма на предниот дел на бранот соодветно на формата на предметот. Слика на светло и темно ленти (или линии) се создаде две групи на кохерентна светлина бранови, кои се мешаат. Ова претставува холографија јачина на звук. ленти на податоци во секој случај се состојат од комбинација која зависи само од формата на брановите на wavefronts кои комуницираат едни со други. Ваквата слика се вика мешање. Тоа може да биде фиксна, на пример, на фотографска плоча, ако го стави во место каде што има мешање бран.

Разновидноста на холограми

Метод овозможува да евиденција (регистар) се гледа од бран пред објектот, а потоа да го направите така што гледачот се чувствува дека тој гледа вистинска работа, и е холографија. Овој ефект, што се должи на фактот дека три-димензионална слика се добива во иста мера како да се вистински.

Постојат многу различни видови на холограми, во кој тоа е лесно да се збунети. Со цел да се утврди овој или оној вид, треба да се пијат четири или пет придавки. Од сите нивни множества, сметаме само на основните класи дека го користи модерна холографија. Но, прво треба да се зборува малку за овој бран феномен на прекршување. Тоа ни овозможува да дизајн (или подобро да се реконструира!) И на бранот.

дифракција

Ако објектот е во патот на светлината, тој фрла сенка. Светлина наведнува околу објектот, доаѓа делумно во регионот на сенка. Овој ефект се нарекува дифракција. Тој треба да се бранот природата на светлината, но за да се објасни што е доста тешко да се строго.

Само во многу мал агол на светлината продира во регионот сенката, па ние речиси и не го забележите. Меѓутоа, ако постојат мноштво на мали пречки, растојанието меѓу кои претставуваат само неколку должини на светлината бран на својот пат, овој ефект станува доста забележителни.

Ако падот на бранот паѓа на еден голем пречка, "паѓа" на соодветниот дел од него, тоа не влијае на останатите област на бранот. Ако има многу мали пречки во својот пат, тоа е модифициран со дифракција, така што на ширење на светлината бариера ќе има квалитативно различен бран фронт.

Трансформацијата е толку силна што дури ни светлината почнува да се шири во друга насока. Излегува дека на дифракција ни овозможува да ги конвертирате оригиналниот бранот во многу различни од него. Така, дифракција - механизам со кој ќе го добиеме нови бранот. Уредот што е опишано погоре од формирањето на неа, се нарекува како на дифракција хелиум. Ние ќе ви каже повеќе за него.

дифракција хелиум

Ова е една мала чинија со депонирани нив тенки паралелни прави потези (линии). Тие се одделени од стотина или дури и илјадити дел од милиметарот. Што се случува ако ласерскиот зрак на свој начин ги исполнува мрежа која се состои од голем број на фази темни и светли бендови? Дел од тоа ќе помине директно преку решетките, а некои - навивам. На тој начин формираат две нови греди кои излезот на хелиум во одреден агол на оригиналниот светло и се наоѓа на двете страни од него. Ако некој има ласерски зрак, на пример, авион бранот, двете формирана од страна на двете страни на новата зрак исто така, ќе имаат рамни wavefronts. Така, со полагање преку дифракција хелиум ласерски зрак, ќе се формираат две нови бран фронтови (рамна). Очигледно, на дифракција хелиум може да се смета како наједноставен пример за холограм.

холограмот Регистрирај се

Блискост со основните принципи на холографија треба да започне со проучување на две авион бран фронтови. Интеракција, тие формираат една шема пречки, кои се снимени на поставени на истото место каде што имаше на екранот, фотографска плоча. Оваа фаза на процесот (првиот) во холографија се нарекува запис (или снимање) на холограм.

Враќање на сликата

Ние се претпостави дека еден од авион бранови - А, а вториот - В. Имено референца бран, и Б - предмет, што се рефлектира од објектот чија слика е фиксна. Тоа во никој случај не се разликува од референтната бран. Сепак, кога создавање на холограмот е формирана од три-димензионален реален објект значително посложени бранот на светлината рефлектирана од објектот.

Моделот на пречки, обезбедени на фотографски филм (на пример, слика на хелиум), - ова е холограм. Може да биде поставена на патот на примарните референтни зрак (ласерски зрак има авион бранот). Во овој случај, двете страни се формираат 2 Новиот бран фронт. Првиот од нив е точна копија на бран пред објектот кој се пропагира во иста насока како бран В. Горенаведените чекор се нарекува реконструираниот сликата.

Холограмската процес

Моделот на пречки, што е создадена од страна на две авион кохерентна бранови е по снимањето на фотографска плоча е уред кој овозможува да се опорави од друга осветлување авион бран во случај на еден од овие бранови. Холографски процес, со што ги има следниве чекори: регистрација и последователните "чување" на бранот пред целта во форма на холограм (мешање шема) и неговата реконституција во секое време по премин преку холограм референца бран.

Предмет бранот, всушност, може да биде било кој. На пример, тоа може да се гледа од реален предмет, а ако тоа е кохерентна референца бран. Формирана од страна на било кои два wavefronts има кохерентност, шемата за мешање - ова е уред кој Ви овозможува да конвертирате должи на дифракција на еден од овие фронтови во другата. Ова е местото каде што скриени клучот за феноменот на холографија. Денис Габор првпат се откриени овој имот.

слика набљудувањето генерирани од страна на холограм

Во наше време, почна да се користи посебен уред за читање на холограми - холографски проектор. Тоа ви овозможува да го конвертирате слика од два до три-димензионална. Меѓутоа, за да ја видите едноставни холограм, не е потребно холографски проектор. Накратко опишете како да се справи со такви слики.

Да ги почитуваат се формира холограм сликата основното, потребно е да го поставите на растојание од 1 метар од око. Преку дифракција хелиум треба да се погледне во која насока авион бранови (врати) излегува од неа. Па како точно авион бранови влезе во окото на набљудувачот, холографски сликата исто така е рамен. Тоа се појавува за нас како "празен ѕид", кој рамномерно осветлува светлина имаат иста боја како и соодветните ласер. Од специфични знаци овој "ѕид" е одземено, тоа е невозможно да се одреди колку е тоа. Се чини како да се погледне на кој се наоѓа на бесконечност во текот на ѕидовите, но може да се види само дел од неа, што е можно да се види низ мал "прозорец", кој е холограм. Затоа, холограм - е еднакво осветлена површина на која не можеме да видиме нешто достоен за внимание.

Дифракција хелиум (холограм) ни овозможува да ги набљудуваат неколку едноставни ефекти. Тие можат да се демонстрира употребата на холограми и друг вид. Додавање преку дифракција хелиум, зрак е поделена, формирање на две нови зрак. Користење на ласерски зраци може да го осветлуваат било дифракција хелиум. На зрачење треба да биде различна боја од кои се користат во неговото снимање. На аголот на свиткување на боја зрак зависи од тоа што бојата го има. Ако е црвена (долго-бранова должина), како зрак е свиткана на поголем агол од сината зрак, кој има најмала бранова должина.

Преку хелиум да го прескокнете мешавина од сите бои, односно бела боја. Во овој случај, секоја боја на компонентите на холограмот наведнува под свој агол. На излез спектар се формира слични на создадениот призма.

Поставување на хелиум линии

Удари на хелиум треба да се направи многу блиску еден до друг дека е забележливо свиткување на светлината зраци. На пример, за искривување на црвено светло од 20 ° потребно е растојанието помеѓу браздите не надминува 0,002 мм. Ако се тие повнимателно, зрак на светлина почнува да се наведнуваат уште повеќе. Со цел да "пишувам" Потребна е даден решетки плоча, која може да снима толку тенки делови. Исто така, потребно е да плоча во процесот на експозицијата и остана целосно неподвижен при регистрацијата.

Сликата може да се извалка многу дури и најмало движење, толку многу, така што тоа ќе биде сосема се разликува. Во овој случај, не гледаме модел пречки, само стаклена плоча по целата негова површина рамномерно црна или сива боја. Се разбира, во овој случај, нема да игра дифракција ефекти генерирани од страна на дифракција хелиум.

Преносен и рефлектирачки холограмот

Имаме испитуваат дифракција хелиум е наведен како пренос, поради тоа што делува во светлината што минува низ неа. Ако причината за решетка линија не е на транспарентен плоча, а на површината на огледалото, ние се добие дифракција хелиум рефлексивноста. Тоа се одразува светлина во различни агли од различни бои. Соодветно на тоа, постојат две големи класи на холограми - рефлективен и преносна. Прво забележани во рефлектираната светлина, а вториот - во донесувањето.