Голографія

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство Освіти та Молоді Республіки Молдова
Технічний Університет Молдови
Факультет Радіоелектроніки і Телекомунікацій
Кафедра Телекомунікацій
Курсова робота
По предмету: «Мікропроцесори»
Тема: «Голографія»
Виконала: ст. гр. TLC-066
Єременко Валентина
Перевірив: Козак А.
Кишинів 2008

Зміст
Введення
1. Суть явища голографії
2. Голографирования. Відновлення зображення предмета
3. Голограми. Загальні відомості
4. Деякі види голограм
1. Мультікомплексние голограми
2. Просторове мультиплексування
3. Складові зображення
4. Голограми, записані за допомогою скануючого джерела світла
5. Скануючий опорний пучок
6. Кольорові голограми
7. Голограми, відновлювані в білому світі
5. Тривимірна малюнок
6. Застосування голографії в технології і Оптотехніка
7. Неоптичні голографія
1. Сканування звукового поля
2. Фотографія
3. Деформація поверхні рідини під дією звукового тиску
4. Об'ємна голограма
8. Види застосування голографії

1. Голографічне зберігання даних

2. Образотворча голографія
3. Криміналістична голографія
4. Голографічна інтерферометрія

9. Голографічні диски HVD

1. Загальні відомості про голографічних дисках

2. Технологія зберігання інформації

3. Запис і зчитування голограми оптичного диска

4. Відмінність методу поляризованої колінеарний голографії (Optware) від класичної технології (Inphase Technologies)

5. Компоненти й матеріали (Optware)

Висновок
Література

Введення
Оптика - розділ фізики, в якому вивчаються оптичне випромінювання (світло), його поширення та явища, що спостерігаються при взаємодії світла з речовиною, - відноситься до числа найбільш старих і добре освоєних галузей науки. Приблизно до середини XX століття здавалося, що оптика як наука закінчила розвиток. Однак в останні десятиліття в цій галузі фізики відбулися революційні зміни, пов'язані як з відкриттям нових закономірностей (принципи квантового підсилення, лазери), так і з розвитком ідей, заснованих на класичних і добре перевірених уявленнях. Тут, перш за все, мається на увазі голографія, що значно розширює область практичного використання хвильових явищ і дає поштовх теоретичним дослідженням.
Голографія (від грец. Holos - весь і grapho - пишу, тобто «повний запис») - особливий спосіб запису і подальшого відновлення хвильового поля, заснований на реєстрації інтерференційної картини. Вона зобов'язана своїм виникненням законами хвильової оптики - законам інтерференції і дифракції. Цей принципово новий спосіб фіксації та відтворення просторового зображення предметів винайдений англійським фізиком Д. Габортом (1900-1979) у 1947р. (Нобелівська премія 1971р.). експериментальне втілення і подальша розробка цього способу (радянським вченим Ю. М. Денисюком в 1962р. та американськими фізиками Е. Лейто та Ю. Упатнієкс в 1963р. стали можливими після появи в 1960р. джерел світла високого ступеня когерентності - лазерів.
Методи голографії (запис голограми у тривимірних середовищах, кольорове і панорамне голографирования і т.д.) знаходять все більшого розвитку. Вона може застосовуватися в ЕОМ з голографічним пам'яттю, голографічному електронному мікроскопі, голографічному кіно і телебаченні, голографічної інтерферометрії і т.д.
1. Суть явища голографії
Згідно з принципом Гюйгенса - Френеля, можна відновити картину хвильового поля, утвореного електромагнітної хвилею, в будь-який момент часу і в будь-якій точці простору. Для цього треба записати розподіл амплітуд і фаз хвиль (у даному випадку світлових) на довільній поверхні або її частини, яка охоплює джерело хвиль. Іншими словами, щоб «заморозити» електромагнітні хвилі у всьому просторі, досить «заморозити» їх тільки на деякій поверхні.
Як відновити в просторі світлову хвилю, тобто «розморозити» її? Для цього треба задати параметри, що характеризують середовище. Припустимо, потрібно відновити плоску хвилю. Для цього ми повинні задати для будь-якій площині рівномірно розподілені джерела коливань з певною початковою фазою. Елементарні джерела коливань повинні знаходитися на поверхні, перпендикулярної до напрямку поширення хвиль. Але це ті обов'язково. Все буде залежати від типу хвиль. Візьмемо для прикладу сферичні хвилі, випромінювані точковим джерелом. Задамо в якості поверхні, на якій «заморожуються» хвилі, сферу з центром у джерелі. Амплітуди і фази елементарних джерел хвиль будуть однаковими для всієї поверхні. У випадку з круговими хвилями при «заморожуванні» світлових хвиль треба розташувати елементарні джерела коливань з однаковою фазою та амплітудою на концентричних колах.
Іншими словами, ми повинні зареєструвати на деякій поверхні миттєві картини ліній постійної фази у вигляді чергуються прозорих і непрозорих областей. У цьому нам допомагає інтерференція: ми отримуємо інтерференційну картину, що складається зі світлих, (прозорих) і темних (непрозорих) смуг. Інтерференція і є спосіб порівняння просторової структури двох пучків світла. Спочатку відбувається їх порівняння, а потім - реєстрація їх на фотопластинку.
Звідки виникли обидва ці пучка і що вони собою являли в дослідах Габора? Один пучок відбивався від освітленого предмета і падав на фотопластинку. Він являв собою певну комбінацію хвиль, конфігурація яких залежала від форми предмета. Вона могла бути як дуже простий, так і дуже складною. Інший пучок мав просту конфігурацію. Найчастіше він складався з плоских хвиль. Створювався він когерентним джерелом світла і називався опорною хвилею. Другий пучок служив в якості еталона. Він також падав на фотопластинку.
Обидва світлових пучка перетиналися поблизу цієї платівки. При перетині вони інтерферувати між собою, утворюючи області посилення або ослаблення, що чергуються за певним законом у часі і просторі. У результаті інтерференції виходила інтерферограм у вигляді чергуються світлих і темних смуг-нерухома інтерференційна картина.
Нерухомість інтерференційної картини в просторі забезпечувалася опорною (еталонної) хвилею. Це вона «зупиняла» («заморожувала») світлову хвилю.
Щоб відновити зображення предмета, досить освітити голограму тільки опорним пучком, що використовується при запису. Цей спосіб реєстрації хвильового поля цінний тим, що допускає просте відновлення вихідної хвилі. Як тільки ми направляємо на голограму опорну хвилю, використану при записі, за голограмою відновлюється («розморожується») вихідне хвильове поле предмета. Згідно з принципом Гюйгенса - Френеля, відновленням ми зобов'язані еквівалентним джерел, утвореним світлими місцями інтерференційної картини. З цієї причини хвилі «розморожуються», і спостерігач бачить просторове зображення предмета.
Отже, можна зробити висновок про те, що голографія-це фотографічний метод. Але він істотно відрізняється від методу класичної фотографії. Це радикально інший, двоступінчастий метод. На відміну від звичайної фотографії зображення, які виходять при відновленні записаного на голограмі, повністю не відрізняються від зображень реального предмета. Голографія дозволяє відтворити в просторі дійсну картину електромагнітних хвиль, тобто хвильову картину предмета тоді, коли. самого предмета вже немає.

2. Голографирования. Відновлення зображення предмета
Розширений за допомогою простого оптичного пристрою пучок лазера одночасно надсилається на досліджуваний об'єкт і на дзеркало. Відбита від дзеркала опорна хвиля і розсіяна об'єктом світлова хвиля падають на звичайну фотопластинку, де відбувається реєстрація виникла складної інтерференційної картини. Після відповідної експозиції фотопластинку проявляють, в результаті чого виходить так звана голограма - зареєстрована на фотопластинці інтерференційна картина, отримана при накладенні опорної і предметної хвиль. Голограма зовні схожа на рівномірно засвічену платівку, якщо не звертати уваги на окремі кільця і ​​плями, які виникли внаслідок дифракції світла на порошинках і не мають відношення до інформації про об'єкт.
Для відновлення хвильового поля предмета, тим самим для отримання його об'ємного зображення, голограму поміщають в те місце, де була розташована фотопластинка при фотографуванні, і потім висвітлюють голограму світловим пучком того ж лазера під тим же кутом, під яким було здійснено експонування. При цьому відбувається дифракція опорної хвилі на голограмі, і ми бачимо об'ємне з усіма притаманними самому об'єкту властивостями (у ньому зберігається також розподіл освітленості, як і в об'єкті) «уявне» зображення. Воно здається нам настільки реальним, що навіть іноді з'являється бажання помацати предмет. Зрозуміло, це неможливо, так як в даному випадку зображення утворено голографічного копією хвилі, розсіяної предметом під час запису голограми.
Від голограми в око потрапляє точно така ж хвиля, яка потрапила б від самого предмета. Крім уявного зображення виходить також дійсне зображення об'єкта, що має рельєф, протилежний рельєфу самого об'єкта, якщо спостереження ведеться справа від голограми. У цьому випадку важко спостерігати дійсне зображення неозброєним оком. Якщо освітити голограму із зворотного боку зверненим опорним пучком так, щоб всі промені пучка були спрямовані протилежно променям початкового опорного пучка, то в місці первісного розташування предмета виникає дійсне зображення, доступне спостереженню неозброєним оком. Його можна зареєструвати на фотопластинку без застосування лінз.

3. Голограми. Загальні відомості
1 Реєструючі середовища та їх застосування
У цьому розділі ми розглянемо загальні характеристики матеріалів, які застосовуються майже до будь-якому середовищі, а не конкретні голографічні середовища По-перше, ми відзначимо важливу роль, яку відіграє у голографічному середовищі, глибина запису. По-друге, розглянемо два класи голограм, на які вони діляться за способом освітлення обробленої голограми, відбивні і пропускають. І нарешті, відзначимо той факт, що деякі голограми не реєструються, а синтезуються за допомогою ЕОМ.
2 Товщина середовища
Якщо при реєстрації інтерференційних смуг використовується тільки поверхня реєструючої середовища, то виходять тонкі плоскі або поверхневі голограми Важливим моментом є не сама величина товщини реєструючої середовища, а вплив, який вона надає; навіть якщо середовище товста, але запис по глибині не використовується, результат виявляється таким само, як від тонкої середовища. Ми маємо товсту, або об'ємну, голограму в тому випадку, коли тривимірна інтерференційна картина реєструється і використовується по всій глибині шару середовища. Саме використання обсягу реєструючої середовища дозволяє нам відновлювати тільки одне зображення замість основного і сполученого йому зображень.

3 Відображення і пропускання
Між відображенням і пропусканням є відносно просте розходження. В одному випадку світло, використовуваний для освітлення голограми при відновленні хвильового фронту, відбивається від середовища у вигляді хвильового фронту зображення, а в іншому світло проходить через голограму. У випадку роботи на відображення втрачається зазвичай менше світла
4 Синтез голограм на ЕОМ
У цьому випадку в ЕОМ вводяться параметри, що описують об'єкт, і вона обчислює об'єктну хвилю. Опорна хвиля може складатися з об'єктної математично, і результат, що отримується на графобудівнику, повинен бути аналогом оптичного запису. У загальному випадку цього не робиться, але голограма, синтезована на ЕОМ, будучи відтвореною на графобудівнику, являє собою систему прозорих апертур, закодовану таким чином, щоб дати шукану хвилю зображення.
5 Конфігурація
Під конфігурацією ми розуміємо все те, що пов'язано з положенням об'єкта, застосуванням лінз для формування зображення або виконання перетворення Фур'є над об'єктної хвилею, структурою опорної хвилі, з формою поверхні і способами експонування голографічного матеріалу.
6 Властивості об'єктної хвилі
У загальному випадку, якщо об'єкт розташований близько до голографічного записуючого пристрою, реєструється те, що називається голограмою Френеля. Якщо об'єкт малий і знаходиться всього лише в декількох сантиметрах від голограми, ми все ж таки отримаємо те, що називається голограмою Фраунгофера.
Якщо об'єкт розташовується дуже близько до голограмі або зображення об'єкта формується в безпосередній близькості голографічному записуючого пристрою, ми отримуємо голограму сфокусованого зображення. Оскільки в цьому випадку відновлене зображення розташовується поблизу від голограми, промені світла різних довжин хвиль не зможуть розійтися на великий кут, перш ніж буде сформоване зображення. Це означає, що для освітлення голограми можна застосовувати джерело, що має широкий спектр випромінювання. Ця властивість робить голограму сфокусованого зображення особливо корисною при використанні в дисплеях. Якщо, для того щоб в площині реєстрації голограми отримати двовимірний просторовий Фур'є-образ розподілу амплітуд і фаз об'єктної хвилі, використовується лінза, то отримуємо голограму Фур'є. У разі коли розсіюючий об'єкт і точковий опорний джерело знаходяться на однаковій відстані реєструючої середовища, ми маємо голограму квазі-Фур'є.
7 Властивості опорної хвилі
Вплив форми опорної хвилі набагато сильніше, ніж це здається на перший погляд. Від опорної хвилі залежать положення і розмір зображення, його полі зору і дозвіл; вона визначає дозвіл, яким повинен володіти реєструючий матеріал.
Якщо точкове джерело опорної хвилі розташований на тій же відстані від голограми, що й об'єкт, то голограма має майже ті ж властивості, що й голограма Фур'є. Тому таку голограму можна назвати голограмою квазі-Фур'є. Від положення точкового джерела опорної хвилі залежать і інші параметри. Кінцеве дозвіл записуючого пристрою накладає обмеження на полі зору зображення, його дозвіл або на те й інше разом. Вибираючи положення точкового джерела опорної хвилі, можна знайти компромісне рішення між межами, обмежують поле зору і дозвіл зображення. Якщо джерело знаходиться в області об'єкту, то ми отримуємо максимальний дозвіл ціною обмеженого поля зору. Якщо ж джерело розташоване на нескінченності (плоска опорна хвиля), то "ми маємо максимальне поле зору і невисока дозвіл. Якщо точкове джерело опорної хвилі помістити між об'єктом і нескінченністю далеко від голограми, то ми отримаємо проміжні значення поля зору і здатності зображення
8 Реєструючий матеріал і конфігурація
В якості реєструючого матеріалу, як правило, вживається плоска фотографічна емульсія, яка експонується одночасно і цілком.
Реєструючий матеріал може бути термопластиком, тоді говорять про термопластичній голограмі. Записуються фотохромні і біхромат-желатини голограми. Майже будь-яка середовище, здатне записати зображення, може застосовуватися для реєстрації голограми. Якщо реєструючий матеріал відрізняється від фотоемульсії, то його назва використовується для того, щоб визначати тип голограми.

4. Деякі види голограм
1 Мультікомплексние голограми
Мультікомплексной називають таку голограму, на якій одночасно записано багато зображень, або роздільно записані окремі частини одного зображення, або єдиний зображення записано кілька разів.
2 Просторове мультиплексування
При вирішенні завдання зберігання даних для запису багатьох голаграмм можна використовувати єдину фотопластинку або який-небудь інший матеріал, причому кожна голограма може незалежно відновлювати зображення записаних на ній даних. При цьому голограми можуть утворювати грати типу шахового поля, а для зчитування зображення з кожної голограми лазерний промінь сканує по решітці.
Зустрічається і інший спосіб просторового розділення голограми, коли одна і та ж об'єктна хвиля чи хвиля від одного і того ж об'єкта, але з різних ракурсів записується на голограмі у вигляді смуг. У першому випадку Полоскова голограма просто повторно записується багато разів, так щоб можна було відновити зображення з усією голограми. Другий випадок має місце при записі синтезованих голограм для цілей відображення інформації.
3 Складові зображення
Під складовими голограмами ми маємо на увазі голограми, які формують зображення, що складаються з окремих частин кожна з яких була записана самостійно
4 Голограми, записані за допомогою скануючого джерела світла
Голограми, записані за допомогою скануючого джерела-це такі голограми, при реєстрації яких використаний; або скануючий пучок світла для освітлення об'єкта, або скануючий опорний пучок для висвітлення голограми.
Скануючий об'єктний пучок,
Іноді перетин висвітлює об'єкт пучка зменшується в такій мірі, що він не може більше висвітлювати весь об'єкт одновремено, а повинен сканувати по об'єкту. У результаті формується многоекспозіціонная голограма, в якій зображення каждго з освітлюваних пучком ділянок об'єкта реєструється окремо.
Якщо розміри об'єкта великі, можна звузити запалю об'єкт пучок і змусити його сканувати з об'єкту, щоб на голограму падала об'єктна хвиля більшої яскравості. Це дозволить зменшити час експозиції, необхідне для запису голограми розглянутої частини об'єкта. Повну експозицію зменшити не можна.
Недоліком використання голографічного системи зі скануванням крім необхідності використовувати більш складне обладнання є також зменшення дифракційної ефективності голограми. Це зменшення пов'язано зі збільшенням: фонової експозиції, яка виникає при записі з багаторазовою експозицією.
5 Скануючий опорний пучок
У разі сканування опорним пучком об'єкт висвітлюється цілком, але при цьому опорний пучок сканує по голограмі. Отже, можна збільшити повну інтенсивність світла, що падає на частину голограми, і зменшити час експозиції для частини голограми. Це дозволяє голографіровать об'єкти, що мають рух в обмежених межах. Однак такий мет призводить до зменшення дифракційної ефективності, що пояснюється збільшенням енергії опорного пучка по відношенню до об'єктному
6 Кольорові голограми
Кольоровими називають голограми, здатні відтворювати кольорові зображення. По суті, кольорові голограми - це мультиплексні голограми, що відновлюють перекриваються зображення, кожне у своєму кольорі. Як і у випадку мультиплексний голограм, виникають різні проблеми, у залежності від того чи використовуються тонкі, тобто поверхневі, голограми або реєструє середовище має помітну товщину. Голограми, записані на тонкому матеріалі, відновлюють багаторазово повторювані зображення, які відповідають багатьом дифракційним порядків. Голограми, записані в товстій середовищі через усадку або набухання емульсії можуть не поновлюватися освітленням з вихідною довжиною хвилі. Якщо, наприклад, розглядати червоні і білі зображення, то на противагу чорним і білим необхідно враховувати ефекти дисперсії. У разі голограми сфокусованого зображення, оскільки відстань між голограмою і телеграфіруемим зображенням; виявляється більш коротким, таких проблем виникає менше.
7 Голограми, відновлювані в білому світі
Голограма являє собою закодовану дифракційну решітку.
Отже, коли голограма висвітлюється білим світлом, хвилі з більшими довжинами хвиль відхиляються сильніше від осі висвітлює голограму хвилі, ніж хвилі з більш короткими довжинами хвиль. У результаті цього відновлене зображення; змащується. Такий ефект можна почасти компенсувати, використовуючи дифракційну решітку з кроком штриха, рівним середнього періоду інтерференційних смуг на голограмі. Викладені вище міркування застосовні до тонких голограмам. Об'ємні голограми мають вибірковістю по відношенню до довжини хвилі і будуть відбивати чи пропускати тільки вузьку смугу довжин хвиль, обумовлену ефектом Брегга.

5. Тривимірна малюнок
Голограми можуть реєструвати випромінювання, розсіяне об'єктом. На малюнку показані схеми реєстрації голограм з кутом охоплення 360 °. Однак можна реєструвати голограму з таким охопленням і при звичайному (не всебічному) освітленні. Для цього необхідно зробити багато експозицій, повертаючи кожного разу об'єкт на невеликий кут і засвечівая при кожній експозиції вузьку вертикальну смужку голограми.
Тривимірні властивості відновлених за допомогою голограм зображень можуть бути використані в рекламі, лекційних демонстраціях, при конструюванні художніх панорам, створення копій творів мистецтв, реєстрації голографічних портретів. При отриманні голографічного портрета людини необхідні настільки короткі витримки, щоб структура голограми не була розмита внаслідок зсувів освітленої поверхні. Це вимагає підвищення потужності лазера, що використовується для отримання голограми. При цьому, однак, не слід забувати про гранично допустимої концентрації енергії на поверхні сітківки людського ока. Вихід зі становища полягає у висвітленні особи за допомогою розсіюючих екранів великої площі.

6. Застосування голографії в технології і Оптотехніка
У ряді технологічних процесів можна використовувати утворені голограмами дійсні зображення. При просвічуванні голограм потужним лазером можна наносити на оброблювані поверхні складні візерунки. Зокрема, голограми вже застосовувалися для безконтактного нанесення мікроелектронних схем. Основні переваги голографічних методів перед звичайними - контактними або проекційними - досягнення практично безаберраціонного зображення на великому полі. Межа дозволу голограми може досягати часткою довжини світлової хвилі. На зображення практично не впливають порошинки, що осіли на голограму, подряпини і інші дефекти, в той час як для контактних або проекційних фотошаблонів це призводить до шлюбу.
Інше застосування голограми в технології - використання її в якості лінзи. Фокусують властивості зонних решіток відомі давно. Однак застосовувати грати обмежувалося труднощами їх виготовлення. Голографічні зонні решітки - голограми точкового джерела - прості у виготовленні і безсумнівно будуть корисні в лазерної технології. Наприклад, за допомогою голографічних лінз отримували отвори діаметром до 14 мкм у танталовой плівці, нанесеної на скло. Голографічні решітки зовсім не мають помилок, властивих звичайним гратам, нарізаним на ділильної машині.

7. Неоптичні голографія
За допомогою голографії успішно вирішується проблема візуалізації акустичних полів. Це має велике прикладне значення. Можливі застосування звуковий голографії - дефектоскопія, вивчення рельєфу морського дня, звуколокація, звуконавігація, пошук корисних копалин, дослідження структури земної кори і т.д.
Особливе значення має ультразвукова голографія для медичної діагностики.
Реєстрація звукових голограм проводиться таким чином, щоб запис допускала оптичне відновлення. Для цього використовуються такі методи:
1. Сканування звукового поля
Сигнал від приймача ультразвуку (мікрофона, пьезоелемента і т.д.) модулює світловий потік, який утворює оптичну голограму. Можливі різні модифікації такої схеми. На малюнку зображено варіант такої схеми, в якій сигнал скануючого приймача управляє яскравістю укріпленої на ньому точкової лампочки. В інших схемах сигнал з приймача подається на електроннопроменеву трубку. Розгортка проводиться синхронно з переміщенням датчика, і голограма фотографується з екрану трубки. Можливі як однопроменеві, так і двулучевую варіанти звуковий голографії. Втім, роль опорного звукового променя може грати електричний сигнал з генератора звуку, що додається до сигналу датчика.
2. Фотографія
Ультразвукове полк можна безпосередньо зареєструвати на фотопластинку, використовуючи ту обставину, що ультразвук інтенсифікує хімічні реакції, що відбуваються при прояві або фіксації фотослоя. Попередньо рівномірно засвічена, але не виявлена ​​фотопластинка містилася у ванну зі слабким розчином гіпосульфіту. У ній створювалося ультразвукове поле, і в пучностях звукових хвиль відбувалося швидке розчинення галоїдного срібла. Після 20-30 секундного «озвучування» платівка виявлялася на світлі. Отримана таким чином звукоголограмма відновлювала зображення в світловому пучку. Точно так само можна експонувати фотопластинку ультразвуком в слабкому проявляющем розчині. Платівка повинна бути попередньо засвічена. Прояв в пучностях звукових хвиль йде набагато швидше, ніж у вузлах.
3. Деформація поверхні рідини під дією звукового тиску
Цей спосіб має ту перевагу, що дозволяє виробляти оптичне відновлення отриманої відбивної голограми одночасно з її освітою і спостерігати, таким чином, за процесом у реальному часі. Поверхня рідини покривалася термопластичній плівкою, яка деформувалася ультразвуковою хвилею, потім охолоджувалася і використовувалася у подальшому як фазова оптична голограма.
4. Об'ємна голограма
В якості об'ємної голограми можна використовувати саму ультразвукову хвилю в рідині, що біжить або стоячу. Ущільнення і розрідження рідини супроводжуються змінами її показника заломлення. Таким чином, звукова хвиля являє собою тривимірну фазову голограму. У результаті на такій голограмі можна отримати в реальному часі світлову копію ультразвукової хвилі.

8. Види застосування голографії

1. Голографічне зберігання даних

Ідея голографічних носіїв полягає в записі інформації за допомогою лазерного променя на тривимірну підкладку, замість декількох гігабайт, таке середовище могла потенційно зберігати терабайти даних на носії не більший ніж компакт-диск. Голографічні дані можуть зчитуватися на дуже високих швидкостях.
На перших стадіях розробки головною проблемою було створення просторових модуляторів світла (spatial light modulator). В даний час технологія цих пристроїв в достатній мірі відпрацьована, а найбільш складним завданням став підбір речовини-носія інформації. У січні 2001 року компанія Lucent повідомила про створення носія, здатного витримати до 1000 циклів перезапису без шкоди схоронності даних і швидкості доступу до них. Зовні носій нагадує прозорий компакт-диск. За даними Imation перший голографічні диски зможуть зберігати близько 125 Гб інформації, а швидкість передачі даних складе до 30 Мб / с.
2. Образотворча голографія
Технологія отримання образотворчих голограм, відновлюваних в білому світі, розроблена в середині 60-х років, проте до теперішнього часу голографія за масштабами поширеності та обсягами виробництва не наблизилася до традиційної фотографії (за винятком тиснених райдужних голограм). Це обумовлено цілою низкою технічних складнощів, притаманних сучасній технології зйомки і тиражування образотворчих голограм. Зокрема, в даний час при записі майстер-голограм в переважній більшості випадків використовуються лазери безперервного випромінювання, що накладає жорсткі обмеження на умови зйомки (необхідність підвищеної віброізоляції, стабільність температури та інших параметрів навколишнього середовища). Зазначені складності багаторазово зростають при збільшенні формату голограм. Тому відбивні голограми, особливо великого формату, до цих пір залишаються унікальними виробами і виготовляються лише в умовах спеціалізованих лабораторій за участю фахівців вищої кваліфікації.
Крім того, при використанні лазерів безперервного випромінювання виявляється принципово неможливою голографічна зйомка живих об'єктів, наприклад, портретів людини. Для зйомки майстер-голограм живих об'єктів в даний час використовуються імпульсні лазери на рубіні або неодимовому склі з подальшим інтерференційних копіюванням. Однак монохроматичность таких голографічних зображень при повній реалістичності деталей робить їх "неживими", "замороженими", що часто виробляє відразливе враження.
При копіюванні таких голограм за допомогою лазерів безперервного випромінювання виникають спотворення масштабу, пов'язані з різницею довжин хвиль лазерів, що використовуються при зйомці оригіналів та їх копіюванні.
3. Криміналістична голографія
Голографічні методи обробки інформації, що використовують інтерференційну систему запису вихідних даних, залучають у даний час велика увага, що пов'язано з можливістю їх використання для створення голографічних запам'ятовуючих пристроїв великої ємності, кодуванні інформації, розпізнавання і порівняння зображень об'єктів та інших завдань. Можливість запису інформації про різні об'єкти на один і той же ділянку поверхні голограми, а також у всьому її обсязі дозволяє забезпечити високу щільність запису. Це відкриває шляхи для створення компактних, в тому числі і портативних пристроїв, що запам'ятовують, причому види записи можуть бути найрізноманітніші (графічні, літерні, цифрові, предметні і т.п.). Можливість голографічного кодування інформації може бути широко використана в криміналістиці. Наприклад, як засіб, що усуває можливість підробки документів, або як засіб технічної гарантії, що перешкоджає фальсифікації об'єктів. Голографічне кодування здійснюється за допомогою спеціальних масок, які в процесі фіксації інтерференційної картини створюють складну форму хвильового фронту. Для відновлення записаної таким чином інформації про об'єкт необхідно мати точну копію використаної при записі маски, форма якої може бути найрізноманітнішою, внаслідок чого підібрати їй подібне практично неможливо. Голографічні методи можуть бути використані в криміналістиці і як засобу дослідження. Вони можуть бути використані при дослідженні рельєфу (у тому числі і мікрорельєфу) поверхні об'єкта; для вимірювання поверхні об'єкта будь-якої форми; вивчення короткочасних явищ; порівняльних досліджень і при вирішенні ряду інших завдань криміналістичних досліджень.
Задачу порівняння об'єкта з великою кількістю йому подібних, більш ефективно можна вирішувати з допомогою голографічного методу оптичної погодженої фільтрації. Області застосування названого методу можуть бути найрізноманітнішими: для кодування інформації, поліпшення якості фотографічного зображення, створення запам'ятовуючих пристроїв великої ємності, розпізнавання і порівняння зображень об'єктів, оперативного пошуку інформації в великому масиві. Проведені експериментальні дослідження принципово довели можливість використання голографічного методу для порівняльного дослідження фотопортретів з метою ідентифікації особистості, порівняння слідів папілярних узорів рук. Розглянутий метод можна застосовувати для порівняння відбитків друкованих форм і машинописних текстів, виконаних на нових апаратах, що не мають видимих ​​дефектів шрифту.
4. Голографічна інтерферометрія
Інтерференція спостерігається при складанні двох хвиль, коли за умови їх когерентності, тобто постійної різниці фаз цих хвиль, виникає характерне просторове розподіл інтенсивності світла - інтерференційна картина. Фотопластинка-детектор реєструє це у вигляді чергуються світлих і темних смуг, або інтерферограм.
Для визначення залишкових напружень застосовувалася і звичайна інтерферометрія, але цю роботу можна було провести тільки в добре обладнаній лабораторії: була потрібна спеціальна підготовка поверхні досліджуваного об'єкта, надання їй правильної форми, спеціальне освітлення та обладнання.
Коли створили лазер, тобто джерело випромінювання з високою просторовою і тимчасової когерентністю, стала розвиватися оптична голографія - спосіб запису і відновлення світлових хвиль, розсіяних об'єктом і несуть інформацію про його форму (тобто тривимірного образу об'єкта). Деякі методики інтерферометрії сильно спростилися, так як знялися проблеми освітлення і підготовки поверхні.
Принципова оптична схема для запису голограми з лейт-Упатнієкс показана на рис.1. Промінь лазера (1) розширюється лінзою (2) і ділиться напівпрозорим дзеркалом (3) на дві частини. Одна частина - це опорний промінь (ОЛ) - проходить через дзеркало і відразу падає на фотопластинку-детектор (5). Друга частина, відбита від дзеркала, висвітлює об'єкт (4) і, дифузно розсіяна їм, проходить через лінзу (6) і теж падає на детектор. Це предметний промінь (ПЛ).


Рис.1. Принципова схема запису голограми Лейта-Упатнієкс: 1 - лазер, 2 - лінза, 3 - напівпрозоре дзеркало, 4 - об'єкт, 5 - фотопластинка-детектор, 6 - лінза в режимі лупи, ОЛ - опорний промінь, ПЛ - предметний промінь.
Зауважимо, що наявність лінзи (6) не принципово для запису голограм, проте необхідно для вимірювання залишкових напруг. Лінза знаходиться на фокусній відстані від об'єкта і тому працює в режимі лупи: на фотопластинці записується не весь образ об'єкта, а мала, але збільшена в 2-5 разів, його частина - область поверхні з отвором. Це допомагає розглянути досить щільно розташовані (особливо на кромці отвори) смуги інтерферограм.
З розвитком голографії виникла голографічна інтерферометрія, виконувана набагато простіше, ніж звичайна, з меншими витратами та обмеженнями. Її сутність така: якщо поєднати дві голограми об'єкта, записані в різний час за різних станах поверхні об'єкта (один із способів - записати на одну фотопластинку), то при висвітленні цієї фотопластинки лазерним променем виникає результуюча інтерферограм, що відображає різницю геометричних станів об'єкта. Лінії інтерферограм показують як переміщення цілого об'єкта, так і деформацію його поверхні. Загальні і локальні переміщення звичайно добре розділяються.
Голографія дозволила досліджувати об'єкти з будь-яким, самим хитромудрим рельєфом. Підготовка поверхні стала мінімальною. Головне - її мікрорельєф не повинен змінитися за час дослідження. Іншими словами: очистити, промити і не забруднити - вимоги на побутовому рівні.
Залишилося кілька важливих умов: інтерферометричних установку треба міцно кріпити на об'єкті (або об'єкт на установці), а одна з її вимірювальних частин повинна зніматися, щоб не заважати свердління, і надійно повертатися на колишнє місце. Для такого повернення існують відносно прості методи, наприклад: на одній частині роз'єму по колу розташовані три сталевих кульки з відстанню по дузі 120 °, а матч-відповідь сталевої частини - три радіальних шліфованих паза під тим же кутом. Такий пристрій забезпечує знімання та повернення знімається частини в колишнє положення з точністю до 0.1 мкм. Воно добре працювало у стаціонарній лабораторної вимірювальній установці. Надалі були розроблені оптичні схеми, що дозволяли виключити рухомі частини. Ці схеми були закладені в основу переносних приладів.
Сутність способу визначення залишкових напружень методом зондуючого лунки в поєднанні з голографічної інтерферометрії полягає в наступному. Під час першої експозиції записується голограма околиці майбутньої лунки на поверхні об'єкта в початковому стані. Потім створюється обурення поверхні тіла (наприклад, шляхом висвердлювання або травлення малої лунки), що дозволяє проявитися залишковим напруг: вилучення малого обсягу приводить до локальних пружним переміщенням, пропорційним залишковим напруженням. Далі записується голограма обуреної таким чином поверхні тіла. У результаті накладення голограм при їх одночасному відновленні пружні переміщення поверхні в околиці лунки виявляються у вигляді інтерферограм. Вона наочна і проста для розшифровки: у разі реєстрації нормальної компоненти переміщень (перпендикулярної до вихідної поверхні тіла), смуги інтерферограм є лініями рівня, тобто рівних переміщень, що відрізняються по висоті на половину довжини хвилі лазерного випромінювання ~ 0.3 мкм (рис.2).
Осі симетрії інтерференційної картини збігаються з напрямками екстремальних (головних) розтягують і стискають залишкових напружень. Величина напружень пропорційна числу інтерференційних смуг, причому ціна смуги залежить від пружних властивостей матеріалу і від діаметру і глибини лунки і визначається за графіками (рис.3), розрахованим на підставі рішення тривимірної задачі теорії пружності.
Обсяг необхідних обчислень для отримання значень напруг дуже малий, і вони можуть бути виконані оператором відразу ж при отриманні і спостереженні інтерференційної картини. При цьому, на відміну від тензометрування, де вимірювання виконуються для окремих точок, даний метод реєструє лінії рівня переміщень по всій області поверхні тіла в околиці зондуючого лунки, що дозволяє візуально визначати напрями головних напруг і робити якісні висновки про властивості напруг ще до підрахунку числових значень відповідних величин.
Тим самим були створені основи методу для масової лабораторної роботи з вимірювання залишкових напруг. Почалися дослідження залишкових напружень в зварних з'єднаннях і відпрацювання режимів зварювання сталі, алюмінію, титану, магнію. Спочатку робота велася зі зразками на лабораторному стенді. Нова методика виявилася ефективною при відпрацьовуванні технології електронно-променевого зварювання та локальної термічної обробки зразків різного перерізу (плоских, таврових, циліндричних, сферичних) з високоміцних сталей різних марок і титанових сплавів.
У міру накопичення досвіду був зроблений наступний важливий крок - створено переносний прилад, який працював не тільки в лабораторії, а й у цеху і на відкритому повітрі. З цим приладом в заводських умовах виконана комплексна програма з відпрацювання режимів зварювання та локальної термічної обробки титанових великогабаритних посудин високого тиску об'ємом 1000 л, розрахованих на робочий тиск 300 атм. Розробка нової технології йшла при безперервному контролі залишкових напружень. У результаті технологія виготовлення посудин була значно змінена, здешевлена, а якість виробу підвищено. Це дослідження проводилося в цехах Авіаційного науково-технічного комплексу ім. О.М. Туполєва. З цим же приладом були зроблені перші виїзди на споруджувану Курську АЕС і Астраханський газоперерабативаюшій завод, де вимірювалися зварювальні напруги в реальних конструкціях у важких кліматичних умовах. У співпраці з Конструкторським бюро ім. С.А. Лавочкіна була вдосконалена технологія зварювання і режимів термічної обробки зварних з'єднань ряду алюмінієвих сплавів, а також виконана експертна робота з встановлення причин саморуйнування корпусу одного з космічних апаратів під час зберігання.
На основі проведених досліджень створено декілька видів портативних голографічних систем для вимірювання тиску під загальною назвою ЛИМОН - лазерно-інтерферометричних метод визначення напружень, і за допомогою цих систем виконана програма з відпрацювання режимів зварювання та локальної термічної обробки титанових великогабаритних посудин високого тиску об'ємом 1000 л, розрахованих на робочий тиск 300 атм. Розробка нової технології йшла при безперервному контролі залишкових напружень. У результаті технологія виготовлення посудин була значно змінена, здешевлена, а якість виробу підвищено. Це дослідження проводилося в цехах Авіаційного науково-технічного комплексу ім. О.М. Туполєва. З цим же приладом були зроблені перші виїзди на споруджувану Курську АЕС і Астраханський газоперерабативаюшій завод, де вимірювалися зварювальні напруги в реальних конструкціях у важких кліматичних умовах. У співпраці з Конструкторським бюро ім. С.А. Лавочкіна була вдосконалена технологія зварювання і режимів термічної обробки зварних з'єднань ряду алюмінієвих сплавів, а також виконана експертна робота з встановлення причин саморуйнування корпусу одного з космічних апаратів під час зберігання.
На основі проведених досліджень створено декілька видів портативних голографічних систем для вимірювання тиску під загальною назвою ЛИМОН - лазерно-інтерферометричних метод визначення напружень, і за допомогою цих систем виконана велика робота, як планова, так і експертна, з вимірювання залишкових напружень у різних технічних об'єктах на заводах і полігонах. Накопичений досвід використовувався при створенні кожної наступної вимірювальної системи.

9. Голографічні диски HVD

1. Загальні відомості про голографічних дисках

На зміну йде поколінням оптичних дисків (CD, DVD, BR (HD)-DVD, FVD, EVD, UDO) прийшло нове покоління - HVD (Holographic Versatile Disk) - багатоцільові голографічні диски, кардинально відрізняються від усіх перерахованих вище способом оптичного зберігання інформації.
Існують дві конкуруючі технології голографічного запису від фірм Optware (Японія) і Inphase Techologies (США). За Optware стоять CMC Magnetics, Fuji Photo Film, Nippon Paint, Pulstec Industrial Toagosei, Toshiba, Panasonic, Intel Capital і Sony, а за Inphase Techologies - Hitachi-Maxell, Bayer MaterialScience та Imation.
Характеристики HVD-дисків та приводів, поточні і плановані (в процесі вдосконалення технологій можуть змінюватися):
Inphase-Techologies:
· Обсяг - до 1,6 терабайта (перші диски матимуть об'єм 300 а потім 800 Гігабайт).
· Щільність запису - 350 (і навіть вже 515) Гбіт на квадратний дюйм.
· Швидкість запису-зчитування інформації - до 960 Мбіт / с (перші диски - 160 а потім 640 Мбіт / с). Запис або зчитування 1 мільйона біт за раз.
· Швидкість випадкового доступу в режимі читання - 200 мс
· Діаметр диска - 5,25 дюйма (130 мм, на 10 мм більше звичайних CD)
· Товщина диска - 3,5 мм. (Товщина основи - 1 мм, товщина записуючого шару 1,5 мм, товщина захисного шару - 1 мм.)
· Довжина хвилі лазера - 405 нм (синій). Носії підтримують 400-410 нм.
· Тривалість зберігання інформації - 50 років.
· Вартість диска на початковому етапі буде близько 100 доларів, а приводу - близько 3000.
Optware:
· На відміну від класичного (Двовісний), Optware застосувала метод поляризованої колінеарний голографії (обидва променя, опорний і інформаційний, проходять через одну лінзу, а для того, щоб промені не заважали один одному, їх поля розгорнуті один щодо одного, тобто проміння по різному поляризовані). Ця технологія також обіцяє сумісність з попередніми поколіннями оптичних дисків за рахунок роботи червоного лазера, що використовується при роботі з голографічним диском для управління сервоприводом. Крім того, така оптична система компактніше класичною.
· Обсяг - до 3,9 Терабайт (перші диски матимуть об'єм 100, 200, 500 а потім і 3,9 Тб при відстані між центрами перекриваються голограм 18, 13, 8 і 3 мкм відповідно).
· Діаметр диска - 120 мм (як у звичайних CD).
· Довжина хвилі лазера - 532 нм (зелений) для даних і 650 нм (червоний) для сервосистеми і для читання попередніх форматів оптичних дисків.
· Розмір сторінки даних на просторовому світловому модуляторі - 3 мм, розмір одного пікселя сторінки - 13,7 мкм
· Діаметр сторінки даних на носії - 200 мкм.
І той і інший тип оптіческтіх дисків планується розміщувати в захисний картридж. Таким чином, зовні вони будуть нагадувати п'ятидюймовим дискети.

2. Технологія зберігання інформації

Диски названі голографічними тому, що сторінки бінарних даних записуються на них способом, схожим з записом голограм. Причому, для зберігання даних застосовуються не плоскі голограми, розташовані на поверхні фоточутливого шару оптичного диска, а об'ємні, що займають певну товщину фоточутливого шару диска. Зауважте, що мова не йде про пошаровому зберіганні інформації! Вся інформація записана всього лише в одному фоточутливому шарі диска!
Записані на диск сторінки не є голограмами в повному сенсі цього слова. На диску фіксується інформація не розсіяного світлового фронту, випромінюваного на всі боки зображенням сторінки даних, а вже плоска, необ'ємним світлова інформація, сфокусована лінзою. Тим не менше, запис сфокусованої сторінки відбувається, як і запис голограм, за рахунок інтерференції, що дає право називати записану інформацію, скажімо, об'ємної голограмою плоского світлового фронту.
Чому для зберігання інформації стали застосовуватися об'ємні голограми? Чи не простіше було здійснити звичайну оптичну запис, розташувавши дані на кількох шарах оптичного диска? Виявляється у об'ємної голограми є важлива перевага - здатність до мультиплексуванню (якого, до речі, немає у звичайних площинних голограм). Мультиплексування - це здатність зберігати декілька різних зліпків даних практично в одному і тому ж обсязі записуючого речовини.
Мультиплексування досягається за рахунок зміни кута нахилу пропалюємо поперек об'ємного фотослоя площин, які є елементарними цеглинками записуваної інформації (т.зв. бреггівськими площин). Цей спосіб дозволяє досягати надзвичайно високої щільності запису, не збільшуючи до нереальних величин точність зчитує і записуючого пристроїв. Для запису та зчитування тієї чи іншої сторінки даних достатньо змінити лише кут підсвічування голограми.
Крім мультиплексування за рахунок зміни кута опорного променя існують ще два теоретично простих способи:
1. За рахунок зміни довжини хвилі;
2. За рахунок зсуву фази опорного променя.
Проте всі вищеописані способи вимагають складних оптичних систем і товстих, товщиною в кілька міліметрів, носіїв. Це ускладнює їхнє комерційне застосування, принаймні, у сфері обробки інформації. Тому були розроблені ще три методи мультиплексування:
1. сдвиговое;
2. апертурне;
3. кореляційне.
Вони засновані на використанні зміни положення носія щодо світлових пучків. При цьому сдвиговое й апертурне мультиплексування використовують сферичний опорний пучок, а кореляційне - пучок ще більш складної форми.
З метою ще більш високого ущільнення даних крім мультиплексування сторінок застосовується накладення книг. Суть накладення книг у тому, що мультиплексованих масиви сторінок (книги) записуються внахлест один на одного, як показано на малюнку нижче. Природно, що зі збільшенням кількості записаних сторінок, і щільності накладення книг загальна прозорість голограми падає. Тому ступінь щільності обмежується здатністю апаратури розрізняти інформацію на кожній окремій сторінці.
Ще одним плюсом описуваної технології є можливість утримувати точність обладнання на прийнятному для масового виготовлення рівні. Сторінки інформації після їх формування зменшуються чисто оптичним способом - всього лише за допомогою лінзи, а при відновленні подібної ж лінзою збільшуються до розміру, що зчитує.
Крім того, голографічний спосіб зберігання дає змогу значно підвищити швидкість доступу до неї, оскільки звернення для читання або запису відбувається одноразово до всієї сторінці даних, а кожна така сторінка може містити до мільйона біт і більше.

3. Запис і зчитування голограми оптичного диска

Запис бінарних даних в голограму відбувається наступним чином.
1. Лазерний промінь розділяється на два промені за допомогою напівпрозорого дзеркала. Таким чином ми отримуємо два промені, які мають абсолютно однакову довжину хвилі і поляризацію.
2. Один з променів проходить крізь просторовий світловий модулятор - плоский трафарет, де прозорі осередку відповідають одиничним значенням біта а непрозорі - нульовим. Далі, інформаційний промінь, фокусуючись лінзою, падає на фоточутливий шар диска. Зауважу, що на відміну від описуваного методу, при записі цієї голограми промінь не фокусується, що дозволяє кожній точці фоточутливого шару отримати хвилі від усіх точок об'єкта. При збереженні бінарної інформації цього не потрібно.
3. Другий (опорний) промінь під деяким кутом направляється в ту ж область диска, куди падає перший промінь, щоб вони перетнулися в товщині фоточутливого шару. Оскільки промені мають однакову довжину хвилі і поляризацію, то відбувається явище інтерференції (додавання амплітуд хвиль), в результаті якого в місцях, де фази світлової хвилі збіглися, амплітуди хвиль збільшилися і пропалили фоточутливий шар.
Якщо ми представимо пересічні світлові хвилі в тривимірному просторі, то зрозуміємо, що рухаючись, вони утворюють тривимірні стоячі хвилі, які пропалюють бреггівськими площині поперек фоточутливого шару. Розмір площин визначається розміром осередку трафарету, зменшеним фокусує лінзою, товщиною фоточутливого шару і кутами обох променів по відношенню до фоточутливому шару. Вони схожі на дзеркала різної прозорості, і при їх висвітленні опорним променем вони частково відображають світло в напрямку продовження колишнього інформаційного променя, що йшов через фокусуючу лінзу від трафарету. У результаті із зворотного боку голограми розсіюється світловий фронт картинки трафарету, як ніби він йде безпосередньо від нього.
Таким чином, зчитування даних з голограми відбувається так:
1. Опорний лазерний промінь тієї ж довжини хвилі і з того ж кута, що і при записі, падає на голограму.
2. Відбиваючись від напівпрозорих дзеркал, утворених бреггівськими площинами голограми, промінь розсіює зі зворотним її боку світловий фронт, що містить сфокусоване зображення трафарету, який був записаний на неї раніше.
3. Розсіяний світловий фронт трафарету фокусується лінзою на масиві датчиків і переводиться в цифровий код. Зауважу, що при відтворенні цієї голографії світловий фронт не фокусують.

Відмінність методу поляризованої колінеарний голографії (Optware) від класичної технології (Inphase Technologies)

На одній з виставок Optware показала наступні порівняльні схеми, підкресливши компактність свого методу:
Однак на ділі поляризована колінеарні схема виглядає дещо інакше. На сайті самої Optware опублікована набагато більш складна схема, тоді як ескіз приводу з сайту Inphase Technologies виглядає значно простіше:
Все це говорить про чергову війні стандартів. Схеми приводу і диска від Inphase Technologies об'єктивно виглядають простіше для розуміння. На перший погляд, Optware перемудрувала зі своїм методом. Але він дає певні плюси.
Наприклад, за рахунок того, що диск не просвічується наскрізь, є можливість в перспективі робити двостороннє нанесення інформації (двосторонній диск), що в 2 рази підвищить його ємність. Червоний лазер, що відповідає за роботу сервоприводу (фокусування) може використовуватися для читання звичайних дисків, тобто зберігається зворотна сумісність пристрою з колишніми стандартами CD і DVD.
Нижче представлена ​​схема запису голограми за методом Optware:
Поєднує оптичний обертач, що складається з двох частин і стоїть безпосередньо перед лінзою, однією частиною повертає на 45 градусів полярність опорного променя в одну сторону, а іншою частиною полярність інформаційного променя в інший бік, одночасно розділяючи ці промені. У результаті, спочатку відрізняються полярністю на 90 градусів промені, набувають однакову полярність і, як наслідок, здатність інтерферувати один з іншої, що вони і роблять, перетинаючись після лінзи.
Виходячи з малюнка можна зробити висновок, що в методі Optware застосовано мультиплексування пікселів однієї сторінки замість мультиплексування самих сторінок, як це робиться у Inphase Technologies. Дана інформація перевіряється ...
До якості детекторів, що зчитують інформацію, що проектуються голограмою, використовуються КМОП-матриці, використовувані зараз в деяких моделях цифрових фотокамер.
Просторові світлові модулятори, що формують інформаційну сторінку при запису даних - це масиви мікродзеркал і ферроелектріческіх модуляторів, що застосовуються в цифрових проекторах і телевізорах.
В якості матеріалу для носія інформації використана двокомпонентна полімерна система. Один з її компонентів формує сітку, де розчинений другий компонент, що володіє світлочутливими властивостями. При запису інформації останній під впливом світла полімеризується, через що виникає градієнт концентрації неполімерізованного компонента, і починається його дифузія. Результатом всього цього процесу є утворення структури зі змінним індексом відображення, коливання якого як раз і несуть у собі записану інформацію.

ВИСНОВОК
Таким чином, узгоджені зусилля багатьох дослідників дозволили накопичити ряд відомостей і фактів про властивості тривимірних голограм. За цими на перший погляд розрізненими фактами досить чітко вимальовується щось єдине явище природи, яке лежить в їх основі. Виявляється, що матеріалізована об'ємна картина хвиль інтенсивності здатна відтворювати хвильове поле з усіма його параметрами - амплітудою, фазою, спектральним складом, станом поляризації і навіть зі змінами цих параметрів за часів.
Однак загальна картина цього явища поки ще далека від завершення. І справа тут не тільки в тому, що в ряді випадків ми не знаємо повністю набір відображають властивостей деяких видів голограм. Є всі підстави вважати, що будуть відкриті нові несподівані оптичні властивості голограм.
Цілком ймовірно, Що ряд нових ефектів буде виявлений при застосуванні світлочутливих матеріалів, що володіють специфічними властивостями, подібно до того як застосування резонансних і поляризаційних середовищ відкрило можливість запису тимчасових і поляризаційних характеристик хвильових полів. І нарешті, прецедент об'єднання голографії та нелінійної оптики в динамічну голографію показує, що внесення ідей голографії в суміжні з нею області знань може призвести до появи зовсім нових напрямків.

Література
1. Введення в когерентну оптику і голографію: Учеб. посібник для фіз .- мат. фак. пед. ін-тов.-Мінськ: Обчислюємо. шк., 1985.-144 с. Шепелевич В. В.
2. Оптична голографія т.1 С.Б. Гуревич, Г. Колфілд.
3. Оптична голографія т.2 С.Б. Гуревич, Г. Колфілд.
4. Оптика. Навчальний посібник для вузів. М., "Вища школа", 1977р.
5. Інтернет:
А) «Голографічне телебачення» Підбірка статей. http://tvzone.city.tomsk.net/
Б) «Принципи голографії», В.В. Слабкий, 1997р. http://www.pereplet.ru/
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Комунікації, зв'язок, цифрові прилади і радіоелектроніка | Курсова
109.1кб. | скачати

© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru