Holografi - iku ... Konsep, asas, aplikasi

gambar Holographic dina tambah akeh digunakake. Sawetara malah sing pracaya bisa ngganti liya dikenal komunikasi liwat wektu. Kaya utawa ora, nanging saiki iki digunakake digunakake ing maneka industri. Contone, kabeh kita stiker holographic menowo. A akèh manufaktur digunakake minangka liya saka pangayoman marang kaping telu. foto ing ngisor iki nuduhaké sawetara stiker holographic. aplikasi sing - cara banget efektif nglindhungi barang lan dokumen marang kaping telu.

Ing sajarah nyinaoni Holografi

Telung dimensi gambar dijupuk minangka asil saka refraction, wiwit sinau relatif bubar. Nanging, kita bisa nganggo saka anané sajarah sinau sawijining. Dennis Gabor, ilmuwan Inggris, pisanan dikenali ing 1948, iku Holografi. Panemon iki penting banget, nanging regane paling ing wektu iki durung katon. Makarya ing taun 1950-an, peneliti wis nandhang saka lack saka sumber cahya gadhah sesambungan - fitur penting banget kanggo pangembangan Holografi. Ing laser pisanan iki diprodhuksi ing taun 1960. Kanthi piranti iku bisa nampa cahya gadhah sesambungan cekap. Juris Upatnieks lan immet Leith, US ilmuwan wis digunakake kanggo nggawe label pisanan. Kanthi bantuan sing iku dijupuk gambar telung dhimènsi saka obyek.

Ing taun sakteruse, sinau terus. Atusan makalah riset sing sinaoni konsep Holografi, wis awit wis diterbitake, lan diterbitake akeh buku ing cara iki. Nanging, iki dienggo ono profesional lan ora maca umum. Ing artikel iki kita bakal pirembagan bab kabeh diakses basa.

Apa Holografi

Sampeyan bisa kurban definisi ing ngisor iki: Holografi - iki dijupuk dening photo laser volumetrik. Nanging, definisi iki ora tanggung puas, ana akeh jinis liya saka gambar telung dhimènsi. Nanging, iku nuduhake paling pinunjul: Holografi - cara technical sing ngidini kanggo "rekaman" katon saka obyek; bisa bantuan diwenehi gambar telung dhimènsi sing katon kaya bab nyata; nggunakake laser wis wigati kanggo pembangunan.

Holografi lan aplikasi

sinau Holografi mbantu njlentrehake akeh masalah gadhah photography conventional. Minangka gambar nggoleki gambar telung dhimènsi malah bisa tantangan sing terakhir, amarga ngidini sampeyan kanggo nggambarake donya liyane kanthi bener.

Ilmuwan kadhangkala emit jaman ing sajarah manungsa kanthi cara komunikasi, kang padha dikenal ing abad tartamtu. Sampeyan bisa ngomong, contone, saka ana ing kalsium kuna Mesir, saka ing penemuan ing 1450 saka percetakan. Ing sambungan karo diamati saiki kemajengan téknologi, liya anyar komunikasi, kayata TV lan telephone, dikuwasani posisi dominan. Senajan asas holographic isih ing sawijining tasih bayi nalika nerangake sawijining nggunakake ing media, ana alesan kanggo pracaya piranti adhedhasar bakal bisa kanggo ngganti liya dikenal komunikasi ing mangsa, utawa ing paling ngluwihi orane katrangan saka aplikasi sing.

sastra fiksi èlmiah lan penet populer digambarake Holografi ing salah, cahya kleru. Padha kerep nggawe salah idea babagan cara iki. gambar telung dhimènsi, katon pisanan, narik. Nanging ora kurang nyengsemaken punika panjelasan fisik saka asas saka sawijining piranti.

Pola gangguan

Kemampuan kanggo ndeleng obyek adhedhasar kasunyatan menawa gelombang cahya sing refracted dening utawa sing dibayangke saka wong-wong mau, njaluk menyang mata kita. Dibayangke cahya saka obyek ditondoi dening wangun gelombang saka ngarep gelombang cocog kanggo wangun saka obyek. Gambar saka peteng lan loreng (utawa garis) nggawe loro kelompok ombak cahya manéka warna takson kang ngganggu. Iki formulir sing Holografi volume. Ngudani data ing saben cilik ngemot kombinasi sing gumantung mung ing wangun saka ombak muka gelombang kang sesambungan karo saben liyane. Gambar kuwi diarani gangguan. Iku bisa diatasi, contone, pelat fotografi, yen sing sijine ing panggonan kono iku gangguan gelombang.

Ing macem-macem holograms

Cara ngijini sampeyan kanggo ngrekam (ndhaftar) dibayangke saka gelombang ngarep obyek, lan banjur kanggo mulihake supaya panampil aran kang sumerep bab nyata, lan Holografi. efek, kang amarga kasunyatan sing gambar telung dimensi wis dijupuk menyang ombone padha ing bab nyata.

Ana akeh beda jinis holograms, kang iku gampang kanggo njaluk bingung. Supaya kanggo nemtokake iki utawa sing jenis, kudu migunakaken adjectives papat utawa malah lima. Saka kabeh mranata, kita nimbang mung ing kelas dhasar sing migunakake Holografi modern. Nanging, sampeyan kudu Dhiskusi dicokot sethitik bab kedadean gelombang iki difraksi. Sing ngidini kita kanggo desain (utawa rodok Sekat) wavefront ing.

difraksi

Yen obyek ing path cahya, kang dipilih Shadow a. bends cahya watara obyek, teka sebagéyan menyang wilayah Shadow. efek iki disebut difraksi. Iku amarga sifat gelombang cahya, nanging kanggo nerangake iku cukup angel strictly.

Mung ing amba banget cilik cahya penetrates menyang wilayah Shadow, supaya kita meh ora sok dong mirsani. Nanging, yen ana majemuk saka alangan cilik, ing jarak antarane kang akehe mung sawetara tebih saka gelombang cahya ing cara, efek iki dadi cukup ngelingke.

Yen tiba saka wavefront tumiba ing alangan gedhe siji, "tumiba" sisih cocog iku, sing ora mengaruhi area isih wavefront ing. Yen ana akèh alangan cilik ing sawijining jalur, wis diowahi dening difraksi supaya nyebar saka alangi cahya bakal duwe ngarep gelombang qualitatively beda.

pepindahan supaya kuwat sing malah cahya wiwit nyebar ing arah liya. Pranyata metu sing difraksi ngidini kita kanggo ngowahi wavefront asli ing béda banget saka iku. Mangkono, difraksi - mekanisme kang kita njaluk wavefront anyar. Piranti kasebut ing ndhuwur kanthi mbentuk iku, diarani minangka difraksi a grating. Kita marang liyane babagan.

difraksi grating

Iki piring cilik karo setor njeroné lancip stroke langsung podo (baris). Lagi diwenehi jarak loro dening atus utawa malah sewu milimeter. Apa mengkono yen sinar laser sawijining cara meets kothak kang kasusun saka sawetara bands peteng lan padhang cetho? Part of bakal pass langsung liwat bar, lan sawetara - nggulung. Mangkono kawangun rong balok kayu anyar kang metu grating ing amba tartamtu kanggo Beam asli lan dumunung ing loro-lorone mau. Yen salah siji wis Laser, contone, wavefront bidang, loro kawangun dening pinggir Beam anyar uga duwe muka gelombang planar. Mangkono, dening nglewati difraksi sinar laser, kita mbentuk loro gelombang mimpin anyar (warata). Ketoke, ing grating difraksi bisa dianggep minangka conto gampang label sing.

label Register

Mirip karo prinsip dhasar saka Holografi kudu didhisiki dening sinau saka loro mimpin gelombang bidang. Ubungan, padha mbentuk pola gangguan, kang direkam ing diselehake ing panggonan kono padha ana layar, pelat fotografi. tataran proses (pisanan) ing Holografi diarani rekaman (utawa ngrekam) saka label ing.

mulihake gambar

Kita nganggep yen salah siji saka ombak bidang - A, lan liya - V. Yaiku ngrujuk gelombang, lan B - subyek, sing dibayangke saka obyek kang image wis telpon. Bisa ana cara bedo saka gelombang referensi. Nanging, nalika nggawe label iki kawangun telung dimensi obyek nyata wavefront banget liyane Komplek cahya dibayangke saka obyek.

Pola gangguan, kasedhiya ing film fotografi (IE, gambar saka grating ing), - iki label ing. Sampeyan bisa diselehake ing jalur Beam referensi utama (sinar laser gadhah bidang wavefront). Ing kasus iki, loro-lorone sing kawangun 2 ngarep gelombang anyar. Pisanan mau iku sawijining salinan pas saka gelombang obyek ngarep kang propagates ing arah padha gelombang W. Langkah ndhuwur diarani gambar direkonstruksi.

Proses holographic

Pola gangguan, kang digawe dening rong bidang ombak manéka warna takson sawise ngrekam ing plat fotografi piranti saéngga waras katerangan gelombang bidang liyane ing cilik saka siji saka gelombang iki. Proses holographic, mangkono wis langkah ing ngisor iki: Pendhaftaran lan sakteruse "panyimpenan" saka ngarep gelombang adil ing bentuk label (pola gangguan) lan reconstitution sawijining ing sembarang wektu sawise wacana liwat label gelombang referensi.

Subject wavefront bener bisa dadi apa. Contone, bisa dibayangke saka barang nyata, nalika yen gelombang referensi manéka warna takson. Kawangun dening loro muka gelombang gadhah sesambungan, pola gangguan - iki piranti sing ngijini sampeyan kanggo ngowahi amarga difraksi siji saka mimpin iki ing liyane. Iki endi didhelikake tombol kanggo kedadean saka Holografi. Dennis Gabor pisanan ditemokaké sifat iki.

Pengamatan image déning label ing

Ing wektu kita, iku wiwit digunakake piranti khusus kanggo maca holograms - proyektor holographic. Nanging ngidini sampeyan kanggo ngowahi gambar saka loro-tiga-dimensi. Nanging, kanggo ndeleng sing label prasaja, proyektor holographic ora dibutuhake. Sedhela njlèntrèhaké cara kanggo menehi hasil karo kuwi gambar.

Kanggo mirsani gambar label SD wis kawangun, iku perlu panggonan iku ing kadohan saka 1 meter saka mripat. Liwat difraksi grating perlu kanggo katon ing arah kang ombak bidang (dibalèkaké) teka metu saka iku. Dadi carane persis ombak bidang ngetik mata pengamat, gambar holographic uga warata. Katon kita kaya "wall blank" sing roto-roto murup lampu gadhah werna padha cocog laser. Wiwit pratandha tartamtu iki "Wall" wis sangsoro, iku mokal kanggo nemtokake carane adoh iku. Iku misale jek kaya yen katon ing dumunung ing pandjenengan liwat tembok, nanging sampeyan bisa ndeleng mung bagean iku, kang bisa ndeleng liwat "jendhela" cilik sing label sing. Mulane, sing label - wis roto-roto murup lumahing kang kita ora bisa weruh apa-apa sesuai.

The difraksi (label) ngidini kita kanggo mirsani efek prasaja. Padha bisa nduduhake nggunakake holograms lan jinis liyane. Ngliwati difraksi grating, Beam cahya iku pamisah, lan mbentuk kalih Beam anyar. Nggunakake rohé laser bisa madhangi sembarang difraksi grating. radiation sing arep warna beda saka sing digunakake ing rekaman sawijining. Sing amba saka mlengkung Beam werna gumantung ing apa werna kang wis. Yen abang (ing dawa-dawa gelombang), Beam kuwi mbengkongaken ing amba luwih saka Beam biru, kang nduweni dawa gelombang cilik.

Liwat grating bisa skip sing dicampur kabeh werna, IE putih. Ing kasus iki, saben komponèn warna label ing bends ing amba dhewe. Ing spektrum output iki kawangun padha prisma digawe.

Panggonan seko saka garis grating

Stroke saka grating kudu digawe banget cedhak saben liyane sing ana mlengkung ngelingke sinar cahya. Contone, kanggo ing lengkungan Beam abang dening 20 ° perlu sing jarak antarane grooves ora ngluwihi 0,002 mm. Yen padha panggonan liyane rapet, sinar cahya wiwit bend malah liyane. Supaya "nulis" piring pola diwenehi perlu, kang bisa ngrekam bagean supaya lancip. Salajengipun, iku perlu kanggo piring ing proses cahya lan tetep rampung ora bisa mlaku sak Pendhaftaran.

Gambar bisa olesaknà akeh malah ing gerakan slightest, dadi luwih supaya bakal rampung dibedakno. Ing kasus iki, kita waca ora pola gangguan, mung piring kaca liwat lumahing kabeh sawijining seragam ireng utawa abu-abu. Mesti wae, ing kasus iki, ora bakal muter efek difraksi kui dening grating difraksi.

Transmissive lan label termenung

Kita dipun sinaoni ing difraksi diarani minangka transmisi, amarga tumindak ing cahya ngliwati iku. Yen sabab saka baris pola ora ing piring transparent, lan ing lumahing pangilon, kita diwenehi difraksi a grating reflectivity. Iku nuduhake cahya ing sudhut sing beda saka werna. Patut, ana rong kelas sing godhongé amba saka holograms - termenung lan transmissive. Diamati ing cahya dibayangke, lan liya - ing maringaken.