Раздел: Документация
0 ... 49 50 51 52 53 54 55 ... 60
Что такое голография? Обычная фотографическая техника фикси* руст только амплитуды отраженных от объекта световых волн. Однако световые волны несут не только амплитудную, но и фазовую информацию. Голография регистрирует информацию об амплитудах и фазах отраженного от объекта предметного луча в виде картины его интерференции с опорным лучом. Записанную картину называют голограммой. Если осветить ее лучом, сходным по частоте и фазе с опорным, регенерируется волновой фронт предметного луча. Таким образом, регистрируется полная картина волнового фронта (амплитудная н фазовая), поэтому метод получил название «голография» (от греческого по-los — «весь, полный»). Основные принципы голографии выдвинуты Табором в 1948 г. в Англии. На их основе предполагалось увеличить разрешающую способность электронных микроскопов. Но регенерированные изображения смешивались с ненужными образами, и разобрать что-либо было невозможно. Эти недостатки были устранены в 1962 г. Лейтом и Упатниексом. Они предложили освещать голографическую пластинку предметным и опорным лучами, направленными под углом друг к другу, что позволило получить неискаженную картину интерференции и сделало голографию пригодной для практического использования. Разумеется, появление лазеров в 1960 г. было большим вкладом в успех голографии. Рассмотрим основные принципы голографии (рис. 127). Если луч лазера разделить на два и один из них направить непосредственно на фотопластинку, а другой — на точечный объект, то на пластинке запишется картина интерференции плоского фронта со сферическим фронтом отражения от точечного объекта — чередующиеся черные и белые кольца (зонная пластинка). Из-за сильной дифракции на краях концентрических колец зонная пластинка работает как линза, поэтому при попадании на нее световых плоских волн наблюдатель увидит регенерированное изображение (образ) точки в том самом месте, где находился точечный объект. Если точечных объектов несколько, то записываются зонные пластинки для Когерентное освещение объекта Спорный луч (плоская волна)  Щ \ Сухая Сухая фотопластинка Точечный источник (объект)  I Предметный луч (сферическая волна) б) (плоская волна) ш Опорный луч vJJ3oHHan пластинка Регенерированный образ точки (мнимое изображение)  Рис. 127. Принцип голографии: а — получение зонной пластинки; 6 — регенерация изображения с зонной пластинки каждой точки. При освещении такой записи плоскими световыми волнами получим регенерированные изображения всех точек в местах, соответствующих реальным объектам. Любой объект можно рассматривать как множество точек, каждая из которых создает сферическую волну. Результирующий фронт записывается на фотопластинку при помощи интерференции предметного и опорного луча, как показано на рис. 128, а. При освещении такой записи опорным лучом возникнут регенерированные изображения всех точек, которые и составят изображение оригинала. Объемный предмет будет иметь трехмерное изображение, и при поворотах пластинки можно рассмотреть невидимые стороны. Эта особенность голографии связана с полной регенерацией волнового фронта, отраженного от оригинала. Существуют разные виды голографии. При амплитудной голографии интерференционная картина регистрируется изменением потемнения пластинки, при фазовой — изменением показателя преломления пластинки. Кроме того, есть голография в белом свете (голограмму можно рассматривать в естественном 0 ... 49 50 51 52 53 54 55 ... 60
|
