ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Предисловие редактора русского издания из "Введение в когерентную оптику и голографию " Однако наблюдения очень скоро показали, что первоначальная схема страдает недостатками, которые не позволили Габору полностью решить поставленную задачу. Действительное и мнимое изображения предмета, восстановленные на второй ступени с помош,ью голограммы Габора, накладывались по лучу зрения друг на друга и таким образом создавали взаимные помехи. Недостатком схемы Габора являлось также и то, что интенсивный когерентный фон по первоначальной схеме должен был проходить сквозь образец, а это сильно сужало класс предметов, к которым можно было применить данный метод. [c.6] Голограмма наделена свойствами активно восстанавливать волну света, идущую от предмета, и тем самым позволяет сделать видимым сам предмет. Это свойство голограммы является следствием того, что при регистрации рассеянной от предмета волны света не теряется ни одна из ее характеристик. На голограмме волна регистрируется полностью одновременно и в то же время раздельно регистрируются амплитудная и фазовая информация, т. е. осуществляется полный опыт в оптике. В классической фотографии, напротив, регистрируется только интенсивность рассеянной волны, а распределение сдвигов фаз электромагнитных колебаний в пространстве безвозвратно теряется. [c.6] Голографию нельзя рассматривать только как альтернативу фотографии. Благодаря полной записи света с сохранением не только амплитуды, но и фазы, используя голографию, в настоящее время можно осуществить широкий класс математических операций над комплексными функциями, заданными в виде пространственных распределений амплитуд и фаз волны света. [c.7] Голография создала новую оптику, которая по своим свойствам так относится к доголографической оптике, как теория комплексных функций относится к теории действительных функций. Это сравнение не просто красивая аналогия, оно наилучшим образом отражает новые математические возможности голографической оптики. Используя принцип голографии, можно уже сегодня выполнять над комплексными функциями математические операции сложение и вычитание, умножение, дифференцирование и некоторый класс интегральных операций. [c.7] Достоинство голографических методов обработки информации состоит в том, что в голографии исходная информация обрабатывается сразу же целиком и практически одновременно по всей области. Столь необходимые в электронных системах операции, как сканирование или развертка изображения по строкам либо разнесение действительной и мнимой частей комплексной функции по отдельным каналам, полностью устраняются в когерентной оптической системе. [c.7] МОЖНО ввести в толстослойную голограмму, оказывается намного богаче информации, содержащейся в обычной голограмме Габора. [c.8] Таким образом, основными вехами в развитии голографии можно считать исследования Габора, который впервые предложил и осуществил голографическую систему исследования Лейта и Упатниекса, которые возродили голографию на основе идей, заимствованных из техники связи, и основали один из новых разделов радиооптики — современную лазерную голографию исследования Денисюка, предложившего и впервые изготовившего трехмерную голограмму, и, наконец, исследования Строука, который осуществил цикл узловых, исчерпывающих экспериментов по голографии и предложил современные принципы и наиболее эффективные схемы голографии. [c.8] Не следует, конечно, забывать о том, что авторы упомянутых здесь четырех открытий опирались в своих работах на достижения предшественников и современников, которые вели исследования в оптике, радиосвязи, теории и технике информации, а также в спектроскопии. [c.8] Кроме семи основных глав, книга содержит дополнение автора к русскому переводу книги, а также приложения, в которые вошли исторические работы Габора, выполненные в 1948— 1951 гг., и написанный И. П. Налимовым обзор последних работ по грлографии и ее применениям. [c.8] В вводной главе (гл. 1) даются основные особенности радиооптики, ее истоки и используемые в ней методы. Приведено строгое рассмотрение краевой электромагнитной задачи на примере дифракционной решетки и отмечены ограничения операционного метода при его использовании в радиооптике. [c.8] 2 излагается качественная теория дифракции, формулируется краевая задача дифракции света и рассматривается соотношение Фурье между амплитудами света в зрачке и в плоскости изображения. [c.8] 3 посвящена процессу образования изображения при некогерентном освещении. Вводится понятие передаточной функции и устанавливается связь ее с получаемым изображением с использованием, в частности, плоскости пространственных частот. В заключение разбираются два крайних примера точечный источник и синусоидальный по интенсивности предмет. [c.8] 4 анализируются понятия когерентности света, как временной, так и пространственной, а также методы их измерения. В конце ее описан интерферометр интенсивности. [c.8] 6 содержит теоретические и экспериментальные основы оптической голографии, которую Габор назвал методом образования изображения путем восстановления волнового фронта. Здесь рассматриваются проективная голография Френеля, без-линзовая голография Фурье с высоким пространственным разрешением и метод устранения эффекта протяженности источника с целью сохранения высокого пространственного разрешения по предмету. Затем излагается требование к когерентности света в голографии. В конце главы описан классический эксперимент Строука с голограммой, полученной при некогерентном освещении, и даны экспериментальные обоснования возможности применения голографических принципов для рентгеновских лучей. [c.9] 7 содержит предельно беглый перечень математических вопросов, знание которых необходимо для чтения книги. [c.9] В заключение хотелось бы сделать некоторые замечания по содержанию монографии Строука. [c.9] Во-первых, материал излагается в книге весьма лаконично, и поэтому ее можно рекомендовать лишь в качестве дополнительного пособия по курсу физической оптики. [c.9] Во-вторых, книга Строука по голографии и дополнения к ней не охватывают всех аспектов современной голографии. В частности, полностью опущен теоретико-информационный аспект, имеющий для голографии большое значение. Кроме того, не рассмотрен очень важный для практических целей вопрос влияния шумов на процесс голографической записи и восстановления, а также вопрос о динамическом диапазоне фотодетекторов. [c.9] Автор приветствует быстрое появление русского перевода его книги. Он также чрезвычайно рад тому, что в виде дополнения к русскому переводу дана одна из его последних работ, посвященная голограмме, освещаемой белым светом ). Это исследование, которое является продолжением первой в этой области работы Ю. Н. Денисюка, опубликованной в 1962 г. ), позволяет в настоящее время получать многоцветное изображение путем освещения объемной черно-белой голограммы лучами белого света. [c.11] Вернуться к основной статье