هولوگرام چیست

هولوگرام یک ساختار فیزیکی است که نور را به یک تصویر پراکنده می کند. اصطلاح “هولوگرام” می تواند به هر دو ماده رمز شده و تصویر حاصل شود.

یک تصویر هولوگرافی را می توان با نگاه کردن به یک چاپ هولوگرافی درخشان یا با پرتوی لیزر از طریق هولوگرام و نمایش تصویر بر روی یک صفحه نمایش.

روش های دیگر طراحی و بازتاب تصاویر اغلب به عنوان هولوگرام های هولوگرافی یا حتی گمراه کننده توصیف می شوند، زیرا آنها دارای حضور اپتیکی، کیفیت مکانی یا رنگ های پر زرق و برق هستند.

در حالی که در گذشته تکنولوژی تمایز واضح وجود داشت، برای ایجاد هولوگرام مجازی، فرمان نور را به یک تصویر در حال تکامل است. سیستم های واقعیت افزوده مانند HoloLens اغلب از عناصر نوری هولوگرافی برای ایجاد یک نمایش تصویری در فاصله دید راحت استفاده می کنند. اشیاء مجازی در واقعیت افزوده یک نوع هولوگرام مجازی هستند

و نه یک هولوگرام – روش شبح فلفل، که از سطح انعکاسی جزئی برای ترکیب یک تصویر با صحنه فراتر می رود. John Henry Pepper این تکنیک را در دهه 1860 با استفاده از آن برای پوشش عناصر بصری (اغلب یک تصویر – روح) به یک مجموعه یا مرحله فیزیکی نشان داد.

چگونه هولوگرافی کار می کند؟

معرفی فیلم هولوگرافی توسط توماس اسمیت (1972)

هولوگرافی بر اساس تداخل استوار است. یک هولوگرام قطعه الگو تداخل را بین دو یا چند پرتو نور منسجم (یعنی نور لیزر) می گیرد. یک پرتو به طور مستقیم بر روی رسانه ضبط درخشش می یابد و به عنوان یک مرجع به نور پراکنده شده از صحنه نور عمل می کند.

از طریق: کالج کورنل ، انقلاب 3D ، holmarc.com

طرح فرایند: ضبط، بازسازی، انتقال و نمایش

هولوگرام نور را جذب می کند، زیرا آن را کل منطقه فیلم می داند، از این رو به عنوان یک پنجره با حافظه توصیف می شود. در مقابل یک عکس یک قطعه کوچک “دیافراگم” از منظره را جذب می کند، تصویر عکاسی با تمرکز این نور بر روی فیلم یا سنسور دیجیتال ایجاد می شود.

محیط فیزیکی فیلم هولوگرافی حساسیت به عکس با ساختار دانه ای خوب دارد. از مواد معمولی استفاده شده است امولسیون نقره-هالید، ژلاتین دی کرومات و پلیمرهای فوم پلیمر – هر کدام دارای خصوصیات خاص خود و نیاز به پردازش متفاوت دارند. هولوگرام ها همچنین می توانند با استفاده از برنامه های کاربردی از جمله شناسایی امنیتی مانند پاسپورت، کارت های اعتباری، بلیط ها و بسته بندی، با استفاده از هولوگرام های مستقل، نقش برجسته ای داشته باشند.

هولوگرام الگوی تداخل ثبت شده سازنده (شدت شدت) و تخریب (کنار گذاشتن) موج فرکانس نور (میدان الکترومغناطیسی) است. با استفاده از یک منبع نور لیزر منسجم و یک هندسه پایدار (یا طول پالس کوتاه)، الگوی تداخل ثابت می شود و می تواند در امولسیون حساسیت هولوگرام ثبت شود. سپس هولوگرام ² به صورت شیمیایی پردازش می شود به طوری که امولسیون یک چگالی مدولاسیون دارد و الگوی تداخل را به «حاشیه ها» فرو می کند.

هنگامی که به ساختار مدوله شده تحت میکروسکوپ نگاه می کنید، به نظر نمی رسد که تصویر در داخل کدگذاری شده باشد.حاشیه های تراکم یک الگوی توزیع موج تداخل موجی است که یک ضبط منسوخ توزیع شده جهت، فاز و دامنه نور (طیف قابل توجهی از تابش الکترونی مغناطیسی) است.

هنگامی که هولوگرام دوباره روشن می شود، نور از طریق این حاشیه ها پراکنده می شود. اگر جهت و شکل (انحنای) نور همانند پرتو مرجع باشد، پس هولوگرام نور را به شکل موج دیگر افشا می کند، بازسازی تصویر ضبط شده.

روابطی که می تواند با تصویر هولوگرافی تنظیم شود، راه خاصی برای در نظر گرفتن اطلاعات نوری است. در حالی که تعدادی از روش های ساخت هولوگرام وجود دارد، هر کدام دارای ویژگی های زیبایی شناختی خود هستند و همه آنها یک اصل اساسی دارند. هولوگرام روش رمزگذاری ضبط یک الگوی تداخل است.

در برخورد با یک هولوگرام، شگفت آور ترین آن این است که یک سطح به نظر می رسد یک فضا را نگه می دارد. تفاوت مقیاس بین شکل نوری توسط ساختار هولوگرام و حس مادی آن به عنوان یک سطح، یک تصور از یک شکل مجازی را ایجاد می کند، به طوری که نور دارای شکل خاصی است.

نگاهی به هولوگرام ها

در حال مشاهده یک چاپ هولوگرام، هنگامیکه حرکت می کنید، تصویر تغییر می کند. مثل اینکه شما از یک پنجره به یک صحنه نگاه کردید. این به این دلیل است که هولوگرافی صحنه را از طریق یک منظره از صحنه ثبت می کند. پنجره مشاهده یک هولوگرام همچنین می تواند شکسته شود تا بتواند بسیاری از دیدگاه های مختلف را ثبت کند، این فرایند به عنوان توزیع فضایی شناخته می شود و می تواند برای ضبط انیمیشن و / یا ایجاد یک صحنه هولوگرافی از یک دنباله از تصاویر 2 بعدی استفاده شود.

توسعه هولوگرافی

دو هندسه اساسی برای هولوگرام ها عبارتند از: انتقال – که در آن نور از طریق هولوگرام تابانده می شود و – انعکاس – که در آن هولوگرام نور را نشان می دهد. ضبط هولوگرام های انتقال و انعکاس از دو حوزه تحقیقاتی مختلف و زیبایی شناسی نوری متمایز ایجاد شده است.

هولوگرام انعکاس توسط یوری Denisyuk ³ (2006-1927) ساخته شده است که از یک پرتو برای روشن شدن جسم استفاده کرده و مرجع است. روند Denisyuk به دنبال روش های ضبط رنگی و فضایی عکاسی از عکاسی Lippmann و Daguerreotypes، که در سطوح فلزی جلا ایجاد شده است. گابریل لیپمن (1921-1845) ادعا کرد که یک روش ضبط عکاسی رنگی را اختراع کرده است و توضیحی علمی درباره ساختار امولسیون ثبت کرده و سپس می تواند الگوهای امواج اپتیکی را بازسازی کند، که طول موج های خاص آن یک تصویر رنگی است.

در حالی که لیپمن اولین کسی بود که این فرآیند را توضیح می داد، تحلیل های بعدی نشان داده اند که روش ضبط آن مشابه Daguerreotype ^{4 است} . در هر دو ضبط Daguerreotype / Lippmann و هولوگرام انعکاس، رنگ تصویر انتخابی است، فقط با طول موج هایی که با فاصله بین حاشیه رصد می شوند تشکیل می شود.

با استفاده از لیزرهای چند رنگ، یک هولوگرام انعکاسی Denisyuk Full Color را می توان ثبت کرد و از شی اصلی اصلی تقریبا غیر قابل تشخیص است. تمایل به مواجهه با چنین تصویری، بررسی اعتبار آن است – برای نگاه کردن به پشت صفحه برای جسم.

روند انتقال هولوگرافی از یک سری آزمایش های علمی و درک در حال توسعه از موج موج الکترومغناطیسی ایجاد شده است. در سال 1912 توسط مکس فون لاو پراش اشعه x را از طریق یک شبکه بلوری سولفات مس نشان داد. سپس نتایج تجربی در سال 1913 توسط پدر و پسر، ویلیام هنری براگ و ویلیام لارنس براگ، به قانون فروپاشی برغغ (2dsin؟ = n؟)، که برابر فاصله فاصله (d) و زاویه انحراف (؟) برای هر طول موج داده شده (؟) ⁵با استفاده از این گره های دیفرانسیل رابطه می توان برای کنترل زاویه نور انحراف و جدا سازی طول موج های مختلف نور را ایجاد کرد.

گام کلیدی در توسعه تصویربرداری هولوگرافی، استفاده از یک پرتو مرجع برای رمزگذاری یک موج با قرار دادن آن با دیگری (برای ضبط الگوی تداخل) بود. این فرایند “پراش دوگانه” توسط دنیس گابور در سال 1948 پیشنهاد شده است تا تلاش خود را برای بهبود طراحی میکروسکوپ اشعه ایکس (الکترون) انجام دهد.آزمایش های گابور محدود به امواج اپتیکی بود که در نزدیکی محور نوری (پرتوهای پاراکسالی) حرکت می کردند و از این جهت هنگام استفاده از هولوگرافی نوری، پرتو بازسازی با تصویر همخوانی داشت و به همین ترتیب مستقیم به چشم بیننده چشم می زد.

امت لیت و جوریس اوپاتنیک در هنگام کار با رادار جانبی در حال خواندن تکنیک هولوگرافی نوری در محور را در سال 1962 توسعه دادند. تئوری آنها عملا امکان پذیر بود وقتی که آنها در سال 1964 به لیزر دست یافتند و تعدادی از هولوگرام ها را تولید کردند. پتانسیل هولوگرافی زمانیکه این هولوگرام ها منتشر شد به رسمیت شناخته شد، موجب تکان خوردن تحقیقات و جایزه جبرای فیزیک گابور شد.

همانطور که هولوگرام های انتقال تمام نور را به تصویر می کشاند، نور یک رنگ کروماتیک (مانند یک لیزر) برای بازسازی تصویر تیز مورد نیاز است. استیون بنتون هندسه های انتقال را توسعه داده است که اجازه می دهد چاپ تصاویر هولوگرافی با منبع نور سفید مشاهده شود. از جمله هولوگرام رنگین کمان در سال 1969 و با استفاده از هندسه شفاف در سال 1977 برای ترکیب طیف.

 

 

 

 

 

 

اموزش عکاسی مبتدی