Види голограм

Повторюючи міркування попереднього параграфа, можна показати, що при висвітленні голограми (6.4a) опорної світловою хвилею, виходить дійсне зображення предмета (рис. 6.5). При цьому, як і для випадку зображеного на рис. 6.4, одночасно з дійсним з голограми відновлюється і уявне зображення, але воно розміщується в стороні і не заважає спостереженню дійсного.

Формування одночасно дійсного і уявного зображення предмета, записаного на тонкій голограмі, є наслідок того, що вона тонка. Відповідна такий голограмі плоска дифракційні грати має точно такий же вигляд, як якби на ній було записано дійсне зображення предмета.

Навпаки, для голограм, записуваних на фотопластинці з ‘товстим’ шаром фотоемульсії, при запису голограми утворюється об’ємна структура зерен срібла, представлена ??на рис. 6.6а, b у вигляді “відображають шарів” і відповідна розподілу максимумів інтенсивності, що висвітлює голограму хвилі, яка передає кривизну записуваних хвильових фронтів (рис. 6.6a, b). В результаті при відновленні уявного зображення предмета з таких голограм не виникає його дійсного двійника.

Відзначимо одну особливість пояснення принципу дії об’ємних голограм, наступну з рис. 6.6. В об’ємних голограми просторову структуру відображають шарів всередині голограми можна розглядати як об’ємну дифракційну решітку, в якій напрямок на дифракційну максимум пов’язано з межплоскостним відстанню і довжиною хвилі умовою Вульфа – Брегга. Тоді, для визначення кутового напрямку, в якому спостерігається відновлюване з голограми зображення, може бути визначене за допомогою формули Вульфа – Брегга, розглянутої в розділі 5.

У більш загальному випадку, коли зображення предмета передається сукупністю плоских хвиль, процес запису і відновлення зображення, записаного на голограмі, можна уявити також, як це було зроблено вище, але для кожної з плоских хвиль, що представляють собою просторовий спектр зображення, що записується.

З цієї точки зору найбільш адекватним способом запису голограм складних об’єктів представляє голографія Фур’є – Фраунгофера. У голографії Фур’є (рис. 6.7a) для запису голограми фотопластинка (), після прояву якої виходить голограма, поміщається в задню фокальную площину лінзи, в передньому фокусі якої розміщується записуваний об’єкт. У відповідності зі сказаним в розділі 4 голограма Фур’є являє собою інтерферограмма плоскою опорною хвилі і сукупності хвиль, що представляють собою просторовий спектр записуваного на голограмі об’єкта.

аиболее загальний вигляд голограм представляють голограми Френеля. У цьому випадку опорний джерело і предмет, зображення якого записується на голограмі, знаходяться на кінцевій відстані від її поверхні. При записи таких голограм може бути застосована схема на рис. 6.8a, аналогічна

представленої на рис. 6.1, в якій частина світлового потоку опорного джерела використовується для підсвічування голографіруемого об’єкта за допомогою светоделітельного пристрої у вигляді комбінації дзеркала і лінзи. Відновлення зображення, записаного на голограмі, за схемою на рис. 6.8b дозволяє спостерігати дійсне і уявне зображення.

За способом запису голограми розрізняються на амплітудні, розглянуті вище, і фазові, в яких при відновленні записаного на них зображення змінюється фаза проходить світлового потоку пропорційно розподілу інтенсивності на поверхні інтерферограмми хвильових фронтів.

Посилання на основну публікацію