Holography - энэ нь ... үзэл баримтлал, зарчим, програм

Өнөөдрийн голограмм зураг улам ашиглаж байна. Зарим нь бүр энэ нь цаг хугацааны турш харилцаа холбоо мэдэгдэж арга сольж болно гэдэгт итгэж байна. Хэрэв шиг, үгүй, харин одоо энэ нь өргөн янз бүрийн салбарт ашиглаж байна. Жишээ нь, бид бүгдээрээ мэддэг голограмм дарсан байна. тэдгээрийг хуурамчаар үйлдэх эсрэг хамгаалах арга хэрэгсэл болгон ашиглаж үйлдвэрлэгчид нь маш их. Фото зургийн доор зарим нь голограмм наалт харуулж байна. Тэдний хэрэглээ - хуурамчаар үйлдэх эсрэг бараа, баримт бичгийг хамгаалах нь маш үр дүнтэй арга.

holography судлах түүх

хугаралын үр дүнд олж авсан Гурван хэмжээст зураг нь харьцангуй саяхан судалж эхлэв. Гэсэн хэдий ч, бид түүний судалгааны түүхийн оршин ярьж болно. Деннис Габор, Их Британийн эрдэмтэн, анх 1948 онд илрүүлсэн, энэ нь holography юм. Энэ нээлт нь маш чухал ач холбогдолтой байсан боловч тэр үед хамгийн их утга нь хараахан тодорхой биш юм. holography хөгжүүлэх нь маш чухал онцлог - 1950-иад онд ажиллаж байсан судлаачид нэгэн уялдаа холбоог байх нь гэрлийн эх үүсвэр дутагдалтай амссан байна. Эхний лазер 1960 онд үйлдвэрлэсэн байна. Энэ төхөөрөмжид нь тэр гэрлийг хангалттай уялдаа бүхий хүлээн авах боломжтой юм. Juris Upatnieks болон Leith immet, АНУ-ын эрдэмтэд анх удаа холограм үүсгэхийн тулд үүнийг ашигладаг байна. Тэдний тусламжтайгаар энэ объект нь гурван хэмжээст зургийг авсан байна.

дараагийн жилүүдэд судалгаа байлаа. holography үзэл баримтлалыг шалгаж судалгааны баримт бичиг олон зуун хойш хэвлэгдсэн байна, энэ аргын талаар олон ном хэвлэгдсэн байна. Гэсэн хэдий ч, эдгээр ажил мэргэжлийн биш, ерөнхий уншигчдад хандсан байна. Энэ нийтлэлд бид бүгд хандах боломжтой хэлний тухай ярих болно.

holography гэж юу вэ

Та дараах тодорхойлолтыг санал болгож болно: holography - лазер хэмжээст зураг авч байна. Гэхдээ энэ тодорхойлолт нь бүхэлдээ хангалттай, гурван хэмжээст зураг болон бусад олон төрөл байдаг шиг байна. holography - техникийн аргыг нь "дээд амжилт" гэж объектын харагдах боломжтой; Гэсэн хэдий ч, энэ нь хамгийн чухал ач холбогдолтой тусгасан бодит зүйл шиг харагддаг гурван хэмжээст зургийг олж туслах болно; лазер ашиглах нь түүний хөгжлийн чухал ач холбогдолтой болж байна.

Holography ба түүний хэрэглээ

holography судалгаа ердийн гэрэл зургийн холбоотой асуудлаар олон тодруулах тусалдаг. Нарийн урлагийн хувьд гурван хэмжээст зураг ч сүүлийн сорих болно, учир нь энэ нь танд илүү үнэн зөв, зөв ертөнцийг тусгах боломжийг олгодог.

Эрдэмтэд заримдаа харилцаа холбоо, зарим зуунд мэдэгдэж байсан замаар хүн төрөлхтний түүхэн дэх эрин ялгаруулдаг. Та 1450 онд бүтээлийн Египетийн эртний эртний египет хэлээс оршиж байгаа нь, жишээ нь, хэлж чадах хэвлэх хэвлэлийн. Ийм телевиз, телефон гэх мэт одоо ажиглагдаж технологийн дэвшил, харилцаа холбоо, шинэ арга хэрэгсэл, холбогдуулан, давамгай байдалтай эзэлж байна. Энэ нь хэвлэл мэдээллийн хэрэгслээр түүнийг ашиглах үед голограмм зарчим нь нялх хэвээр байгаа хэдий ч, үүн дээр тулгуурлан төхөөрөмжийн ирээдүйд харилцаа холбоо мэдэгдэж хэрэгслийг солих, эсвэл наад зах нь тэдний үйлчлэх хүрээг өргөтгөх боломжтой болно итгэх шалтгаан байгаа юм.

ШУ-ны сэдэвт зохиол ба ардын хэвлэлийн нь ихэвчлэн буруу, гажуудуулсан гэрэлд holography дүрсэлсэн. Тэд ихэвчлэн Энэ аргын талаар буруу ойлголт бий. Гурван хэмжээст дүрс, сэтгэл татам, анх удаа үзсэн. Гэвч ямар ч гайхалтай хассан төхөөрөмжүүдийн зарчмыг бодит тайлбар юм.

хөндлөнгийн хэв маяг

гэрлийн долгион нь өөр хугардаг, эсвэл тэднээс тусгалаа олсон байдаг гэсэн бодит үнэн дээр суурилсан обьектыг харах чадвар, бидний нүд рүү авах болно. хүн амын шилжилт хөдөлгөөн урд обьект хэлбэр харгалзах долгионы хэлбэрээр тодорхойлогддог обьект нь туссан гэрэл нь. харанхуй болон гэрлийн шархаар (эсвэл шугам) Зураг саад когерент гэрлийн долгионы хоёр бүлэг бий. Энэ нь хэмжээ holography болдог. тохиолдол бүрт өгөгдөл зурвас зөвхөн өөр хоорондоо харилцан wavefronts долгионы хэлбэр хамаардаг хослолыг бүрдүүлж байна. Ийм зураг хөндлөнгийн гэж нэрлэдэг. Энэ нь, жишээ нь, гэрэл зургийн тавган дээр, та байгаа газарт тавьж бол шийдэж болох хүн амын шилжилт хөдөлгөөн хөндлөнгийн.

голограмм буюу олон янзын

Арга та үзүүлэгч тэр нь бодит зүйл хардаг гэж боддог учраас үүнийг сэргээх бичиж (бүртгүүлж) объект давалгаа урд нь тусгаж, дараа нь олгодог ба holography юм. Энэ нь үр нөлөө, гурван хэмжээст зураг нь бодит зүйл адил хэмжээгээр авсан байна байгаатай холбоотой юм.

голограмм буюу олон төрлийн, түүнийг будлиантай олж авах хялбар байдаг байна. Энэ эсвэл ямар тодорхойлохын тулд дөрвөн эсвэл бүр таван adjectives хэрэглэж байх ёстой. тэдний бүх багц эхлэн бид орчин үеийн holography ашигладаг цорын ганц үндсэн хичээл үзэж байна. Гэсэн хэдий ч, та эхлээд Дифракцын энэ давалгаа үзэгдлийн талаар жаахан ярих хэрэгтэй. Энэ нь боломжтой бол бидэнд боловсруулах (эсвэл оронд шинэчлэх хүртэл) wavefront.

Дифракцын

обьект гэрлийн замд байгаа бол, тэр сүүдэр төрүүлж байгаа. объектын эргэн тойронд Хөнгөн нуман сүүдэр бүсэд зарим ирж байгаа. Энэ нөлөө нь Дифракцын гэж нэрлэдэг. Тэр гэрлийн долгионы шинж чанартай болж, гэхдээ энэ нь хатуу нэлээд хэцүү байдаг тайлбарлах.

Зөвхөн гэрлийн маш бага өнцөг сүүдэр бүс нутаг руу нэвтэрч, тиймээс бид бараг л анзаарч байна. Гэсэн хэдий ч, жижиг бэрхшээл олон ургальч байгаа бол, зайг нь хооронд нь замдаа гэрлийн долгионы хэдхэн уртыг бүрдүүлж, энэ нөлөө нь маш мэдэгдэхүйц болно.

wavefront намар нь том ганц бие саад дээр унах байвал үүн холбогдох хэсэг, тэр wavefront үлдсэн газар нутгийг ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй "унасан". түүний замд жижиг бэрхшээл их байдаг бол энэ нь маш хөнгөн саад тавих нь чанарын өөр өөр долгионы урд байх болно Дифракцын өөрчлөгдсөн байна.

өөрчлөлт гэрлийн тэр ч байтугай бусад чиглэлд тархсан эхэлдэг тийм хүчтэй байдаг. Энэ нь Дифракцын бидэнд түүнээс маш их ялгаатай анхны wavefront хөрвүүлэх боломжийг олгодог гэж болж байна. Тиймээс Дифракцын - механизм нь бид шинэ wavefront авах болно. Үүнийг бүрдүүлэх, дээр дурдсан төхөөрөмж, гэх нь Дифракцын семинарийг. Бид энэ тухай дэлгэрэнгүй хэлж өгөх болно.

Дифракцын семинарийг

Энэ нь хадгалуулсан тэдгээрийн нимгэн зэрэгцээ шулуун цус харвалт (шугам) нь жижиг хавтан юм. Тэд зуу, эсвэл миллиметр ч мянга аас зайтай байна. замдаа лазер туяа бүдэг харанхуй, тод хамтлаг хэд хэдэн бүрдэнэ сүлжээ утганд яг тохирч байвал яах вэ? Хэрэв нэг хэсэг нь баар дамжин шууд дамжуулж болно, зарим нь - буржгар. Ийнхүү хоёр шинэ туяа Хэрэв аль аль талд нь байрладаг гарах семинарийг анхны туяа нь тодорхой өнцгөөр болон бий болсон юм. нэг нь лазер туяа бол, жишээ нь, онгоцны wavefront, хоёр шинэ цацрагийн талд үүссэн бас нэг хавтгай wavefronts байх болно. Тиймээс Дифракцын семинарийг лазер туяа дамжин, бид хоёр шинэ давалгаа оролцох явдал цөөнгүй гардаг (хавтгай) үүсгэдэг. Харваас, Дифракцын семинарийг нь голограмаар хамгийн энгийн жишээ гэж үзэж болно.

холограм Бүртгүүлэх

holography үндсэн зарчимд танил хоёр хавтгай долгионы фронтод нь судалгааны хамт эхлэх хэрэгтэй. Харилцан, тэд хөндлөнгийн хэв маяг нь дэлгэц, гэрэл зургийн хавтан тэнд байсан нэг газар байрлуулсан дээр бичигддэг бий. holography-д үйл явц (эхний) Энэ үе шат нь голограмаар нь дээд амжилт (эсвэл бичлэг) гэж нэрлэдэг.

зураг сэргээх

А, хоёр дахь - - V. Тухайлбал хүн амын шилжилт хөдөлгөөн, мөн лавлагаа - Бид онгоц долгион нэг гэж тооцдог зүйл, тэр нь зураг тогтмол байгаа обьект нь тусгалаа олсон байна. Энэ нь ямар ч аргаар лавлах давалгаа ялгаатай болно. Гэсэн хэдий ч, холограм үүсгэх үед гэрлийн гурван хэмжээст бодит обьект нь харьцангуй илүү төвөгтэй wavefront обьект нь тусгалаа олсон үүсдэг.

хөндлөнгийн хэв маяг нь гэрэл зургийн хальсан дээр өгсөн (өөрөөр хэлбэл, семинарийг дүрс), - Энэ холограм юм. Энэ нь анхан шатны лавлагаа цацрагийн зам (лазер туяа онгоцны wavefront байх) -д байрлуулж болно. Энэ тохиолдолд хоёр тал 2 шинэ давалгаа урд бий болж байна. Тэдний анхны объект давалгаа урд дээрх алхам сэргээн зураг гэж нэрлэдэг долгион W. ижил чиглэлд сурталчилах нь яг хуулбар юм.

голограмм үйл явц

хөндлөнгийн хэв маяг, хоёр нисэх онгоц бүтээсэн байна когерент долгион юм зургийн тавган дээр бичлэг дараа нь эдгээр долгион нэг тохиолдолд бусад хавтгай долгионы гэрэлтүүлэгтэй сэргээх боломж олгох төхөөрөмж юм. бүртгэл болон холограм (хөндлөнгийн загвар) хэлбэрээр зорилтын давалгаа урд дараагийн "хадгалах", лавлагаа давалгаа голограмаар дамжуулан батлагдсаны дараа ямар ч үед өөрийн найруулахад: голограмм үйл явц, тиймээс дараах алхмуудыг байна.

Агуулга wavefront үнэн хэрэгтээ ямар ч байж болно. Жишээ нь, энэ нь уялдаа холбоотой лавлагаа давалгаа бол харин бодит объект нь тусгасан болно. уялдаа холбоог байх ямар ч хоёр wavefronts байгуулсан, хөндлөнгийн хэв маяг - энэ нь та улмаас бусад эдгээр чиглэлд нэг Дифракцын хөрвүүлэх боломжийг олгодог төхөөрөмж юм. Энэ нь хаана holography үзэгдлийн далд гол. Деннис Габор анх удаа энэ хөрөнгийг олж мэдсэн юм.

голограмаар бий ажиглалт зураг

голограмм проектор - Бидний үед, энэ нь голограмм унших нь тусгай төхөөрөмж ашиглаж эхэлсэн байна. Энэ нь та гурван хэмжээст руу хоёр нь зураг хөрвүүлэх боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч, энгийн холограм үзэхийн тулд, голограмм проектор шаардлагагүй. Товчхондоо ийм зураг хамтран ажиллахын тулд хэрхэн тайлбарлаж байна.

бага холограм зураг үүсдэг ажиглах тулд, энэ нь нүдэнд нь 1 м-ийн зайд байрлуулах шаардлагатай байна. Дифракцын дамжуулан семинарийг Хэрэв гарч ирэх нь онгоц давалгаа (сэргээсэн) чиглэлийн харах хэрэгтэй. Тиймээс онгоц долгион нь ажиглагчийн нүдэнд хэрхэн яг орох нь голограмм зураг хавтгай байдаг. Энэ нь "хоосон хана" тэгш харгалзах ижил өнгө бүхий гэрэл гийгүүлж байгаа мэт бидэнд харагддаг лазер. Энэ нь "Wall" хасуулсан бол тодорхой шинж тэмдэг тул, энэ нь хэр хол тодорхойлох боломжгүй юм. Та ханан дээр хязгааргүйд байрлах харах шиг санагддаг, гэхдээ та жижиг "цонх" нь холограм дамжуулан харах боломжтой энэ нь зөвхөн нэг хэсэг харж болно. Иймээс холограм - жигд бөгөөд бид анхаарлын зохистой юу ч харж чадахгүй гадаргууг гэрэлтүүлсэн байна.

семинарийг (холограм) Дифракцын АНУ-ын хэд хэдэн энгийн нөлөөг ажиглах боломжийг олгодог. Тэд голограмм болон бусад төрлийн хэрэглээг харуулах болно. семинарийг Дифракцын дайран, гэрлийн туяа хоёр шинэ туяа байгуулах, хуваах юм. лазер туяа ашиглан ямар ч Дифракцын семинарийг гэрэлтүүлж чадна. цацраг нь бичлэгт хэрэглэгддэг болохыг нь өөр өөр өнгө байх ёстой. өнгө мод гулзайлтын өнцөг өөрт байгаа ямар өнгө шалтгаална. Энэ нь улаан (урт долгионы) бол ийм мод цэнхэр туяа, хамгийн бага долгионы урт байдаг илүү их өнцгөөр махран байна.

семинарийг бүх өнгө нь холимог алгасаж болно дамжуулан, цагаан, өөрөөр хэлбэл. Энэ тохиолдолд, голограмаар бүрийн өнгө бүрэлдэхүүн хэсэг нь өөрийн өнцгөөс дор нуман. гаралт спектрийн үед бүтээсэн призм төстэй үүсдэг.

семинарийг шугам байрлуулах

семинарийг нь цус харвалт энэ нь гэрлийн туяа мэдэгдэхүйц нугаралт байсан гэж бие биедээ маш ойрхон байх ёстой. Жишээ нь, 20-аас улаан туяа муруйлтын тулд ° ховил хоорондын зай нь 0.002 мм-ээс хэтрэхгүй байх шаардлагатай юм. Тэд илүү нягт байрлуулах бол гэрлийн туяа илүү нугалах эхэлдэг. маш нимгэн хэсгийг бичиж болох нь тухайн сүлжээ хавтан хэрэгтэй байна "гэж бичиж" гэж, шаардлагатай. Цаашилбал, энэ нь өртөх явцад хавтан, бүртгэлийн үед бүрэн хөдөлгөөнгүй хэвээр байх шаардлагатай.

зураг нь бүрэн ялгагдахгүй байна гэж маш их болохоор, тэр ч байтугай өчүүхэн хөдөлгөөний үед их түрхэн болно. Энэ тохиолдолд бид ямар ч хөндлөнгийн хэв маяг, зүгээр л нэг шилэн хавтан түүний бүх гадаргуу дээгүүр жигд хар, саарал үзнэ үү. Мэдээж хэрэг, энэ тохиолдолд бол Дифракцын семинарийг бий Дифракцын нөлөө тоглох болно.

Дамжуулах цацруулагч холограм

Бид семинарийг нь дамжуулах гэж нэрлэдэг Дифракцын шалгаж энэ гэрэл Хэрэв дайран-д ажиллаж, учир нь байна. сүлжээ шугамын шалтгаан нь ил тод, тавган дээр болон толины гадаргуу дээр биш байх юм бол, бид ойлгохоор семинарийг нь Дифракцын олж авах хэрэгтэй. Энэ нь өөр өөр өнгийн өөр өөр өнцгөөр гэрлийг тусгадаг. тусгал болон дамжуулах - Тиймээс, голограмм буюу хоёр өргөн анги байдаг. Эхний тусгалаа гэрэлд ажиглаж, хоёр дахь - дайран өнгөрөхдөө.