Волна предметная

Рассмотрим запись голограммы этой амплитудной решетки при произвольном ее расположении относительно плоскости голограммы хь yi) с помощью плоских волн — предметной i/o и [c.105]

По методу Габора можно восстановить изображения пропускающих объектов высокой прозрачности. Плоскую волну, прошедшую через такой объект, можно представить как волну, состоящую из двух компонентов интенсивной однородной плоской волны, прошедшей без отклонения, и слабой рассеянной волны, обусловленной возмущением, созданным объектом. Интенсивная однородная волна служит опорной волной, а рассеянная волна — предметной волной [18, 19]. Поэтому с помощью голограммы Габора удается восстановить изображения небольших непрозрачных объектов на прозрачном фоне. [c.116]

Голограмма объекта записана с помощью плоских предметной и опорной (Zr — оо ) волн- Предметная волна падает под углом в к оптической оси системы, а опорная — перпендикулярно к плоскости голограммы. [c.121]

Как видно из этого выражения, распределение интенсивности в интерференционной картине определяется кроме амплитуд интерферирующих волн также и разностью их- фаз. Следовательно, для регистрации как фазовой, так и амплитудной информации необходимо кроме волны, идущей от предмета (ее будем называть предметной или сигнальной волной), иметь еще одну когерентную с ней волну (которую принято называть опорной волной). [c.205]

Восстановление предметной волны. [c.207]

Итак, процессы голографирования и восстановления предметной волны в рассмотренном нами случае схематично можно пред- [c.214]

Таким образом, освещение голограммы только опорной волной приводит к появлению как предметной, так и паразитной волны, симметричной исходной. Ее возникновение связано с тем, что на обычной голограмме никак не фиксируется направление записываемой волны голограмма не изменится, если эта волна распространяется в противоположном направлении. Заметим, что объемные голограммы этим недостатком не обладают. [c.357]

Произвольное волновое поле можно представить математически в виде суммы (в общем случае интегральной) плоских волн с различными фазами и направлениями распространения. Каждая такая волна вместе с опорной даст свою дифракционную решетку, наложение которых и является голограммой суммарного волнового поля. При таком описании пренебрегают интерференцией различных плоских составляющих поля друг с другом. Это можно делать при условии, что интенсивность опорной волны много больше, чем предметной, и много больше, чем интенсивность каждой из парциальных плоских волн, на которые разлагается предметная волна. [c.357]

Ю.Н.Денисюк предложил другой, более совершенный способ устранения неинформативных составляющих рассеиваемого голограммой поля. Созданные им трехмерные голограммы эффективно рассеивают только информативную предметную волну и допускают восстановление изображения без помощи лазера (достаточно иметь яркий источник света с малыми угловыми размерами). Это достигается вследствие особенностей дифракции света на объемных квазипериодических структурах. [c.359]

Помимо элементарных решеток, обусловленных интерференцией опорной волны с каждой из элементарных волн, голограмма содержит дополнительную структуру, возникающую в результате интерференции элементарных волн между собой. Эта дополнительная структура приводит к некоторому рассеянию опорной волны или, что то же, к образованию дополнительных дифрагировавших волн, концентрирующихся вблизи направления распространения просвечивающей волны. Подобное рассеяние опорной волны может мешать наблюдению регулярных (мнимого и действительного) изображений объекта. Если, однако, угол падения опорной волны на голограмму в достаточной мере отличается от углов падения предметных волн, то дополнительные волны не накладываются на изображения (см. упражнение 236). [c.245]

Векторы p. , ро, PO задают положение оснований перпендикуляров s, /"о. (1. направленных из плоскости голограммы в центры предметной, опорной и просвечивающей волн соответственно (рис. 11.9). Волновые числа k = 2л/7. и k = 2л/Х, вообще говоря, не равны друг другу. [c.248]

Таким образом, можно получить увеличенное голографическое изображение, подобное объекту в это.м случае длина просвечивающей волны должна быть больше, чем предметной и опорной. [c.251]

Интерференционное поле, образующееся в области перекрытия опорной и предметной волн, конечно, не локализовано на поверхности фотопластинки. Как и в любом опыте с когерентными волнами, места повышенных и пониженных значений амплитуды суммарного колебания распределены во всем пространстве по тому или иному закону, зависящему от вида волновых фронтов. Поэтому в слое фоточувствительной эмульсии, всегда обладающем некоторой толщиной, образуется трехмерная структура почернений, а не двумерная, как приближенно предполагалось нами ранее. Вместе с.тем, законы дифракции света на трехмерных структурах имеют свои особенности (см. гл. X), которые, как сейчас выяснится, находят интересные применения в голографии. [c.262]

Если 1. = 0,63 мкм, 9 = 10°, то к [2 sin УгЭ) = 21 мкм, что превышает толщины обычно применяемых фотоматериалов (6 — 15 мкм) и неравенство (65.1) не выполняется. Поэтому в расположениях, характеризующихся сравнительно небольшими углами между опорной и предметной волнами, объемность голограммы оказывается несущественной и наблюдается как главное, так и дополнительное изображение ( 58 — 64). [c.263]

Буквой С обозначено стекло фотопластинки. Лазерная волна играет также роль опорной, образуя вместе с предметной волной интерференционное поле, передающее все особенности волнового фронта, идущего от объекта, и имеющее поэтому весьма сложную [c.264]

Фо — угол падения опорной волны. Полосы с периодами di, dj связаны с интерференцией предметных волн с опорной дифракция просвечивающей волны на соответствующих решетках Рэлея приводит к образованию изображений, т. е. плоских волн, направление распространения которых зад.ается соотношениями [c.914]

Второй. этап голографического контроля состоит в том, что в оптической схеме (рис. 40, а) помещают контролируемый оптический элемент 4. Предметная волна от него по оптическому каналу 5—9—8 направляется на экран 7. [c.101]

Рабочая длина волны, мм. . . 1,8—2,2 Шаг сканирования, мм. ... 0,5 Рабочая площадь предметного [c.242]

При регистрации голограмм СВЧ с помощью радиоприёмных устройств предметная волна (рассеянная объектом) принимается антенной (зондом) и подаётся На нелинейный преобразователь (детектор). Опорная волна может существовать в пространстве одноврем. с предметной волной, образуя в ней интерференц, картину (естеств, способ), а может имитироваться изменением фазы (непрерывным или дискретным) в тракте опорной волны (искусств, способ), В Р. используются [c.214]

Голография — линейный процесс, что позволяет записать и восстановить несколько голограмм одновременно и производить интерференционное сравнение световых волн, рассеянных объектом в различные моменты времени. Это свойство голографии позволяет применять ее для исследования изменения состояния объекта — голографической интерферометрии. При этом могут сравниваться световые волны, идущие от реального объекта с восстановленными с помощью голограммы (метод реального времени) или световые волны, восстановленные голограммой, которые зарегистрированы в различные моменты времени (метод двух экспозиций). Последний наиболее широко распространен при исследованиях напряженно-деформи-рованного состояния диффузно-отражающих и прозрачных объектов. Во время первой экспозиции регистрируется исходное состояние объекта, во время второй-—деформированное. При освещении такой голограммы опорным пучком восстанавливаются одновременно две предметные волны, которые интерферируют, образуя голографическую интерферограмму, характеризующую изменение состояния объекта между экспозициями. [c.539]

Интерференционно-голографические методы измерений основаны на регистрами фазовых возмущений волнового фронта, возникающих при отражении от неко-вибрирующей поверхности В общем случае реализация методов представляет ой двухстадийный процесс записи (регистрации) голограммы и восстановления отражения (действительного или мнимого) за счет преобразования голограммой °Рной волны в копию предметной Оптическая схема, реализующая данные ме- [c.129]

Таким образом, приходим к выводу для регистрации и восстановления волны, дифрагированной предметом (следовательно, про-модулированной как по фазе, так и по амилитуде), необходилю заставить ее проинтерферировать с когерентной опорной волной с известной фазой, затем с помощью опорной волны извлечь из общей интерференционной картины предметную волну. Это н есть идея [c.205]

Голографирование. Восстановление изображения предмета. Уширенный с помощью простого оптического устройства пучок лазера (рис. 8,1) одновременно направляется на исследуемый объект и на зеркало. Отраженная от зеркала опорная волна и рассеянная объектом световая волна надают на обычную фотопластинку, где происходит регистрация возникшей сложной интерференционной картины. После соответствующей экспозиции фотопластинку проявляют, в результате чего получается так называемая голограмма — за[)егнстрнро-ванная на фотопластинке нптерфереици-онная картина, полученная при наложе-пип опорной н предметной воли. Голограмма внешне похожа на равномерно засвеченную пластинку, если не обращать внимания иа отдельные кольца н нятна, возникшие вследствие дифракции света на пылинках и не имеющие отношения к информации об объекте. [c.206]

Хотя представле1тая простая схема не объясняет все детали голографирования объемного предмета, тем не менее она позволяет выяснить некоторые закономерности восстановления предметной волны. [c.215]

Рассмотрение голограммы как некоторого подобия дифракционной решетки поаволяет уяснить особенности оригинального метода восстановления волнового фронта, предложенного Ю. Н, Денисюком. В этом методе используют толстослойные (несколько десятков микрометров) фотографические пластинки. При встречных пучках (опорной и предметной волн) в толще эмульсии возникает стоячая волна. В результате фотохимических процессов в фотоэмульсии под действием монохроматического света и последующей ее обработки получается своеобразная трехмерная дифракционная решетка. Следовательно, можно восстанавливать изображение, используя источник сплошного спектра, так как трехмерная решетка пропустит излучение только той длины волны монохроматического света, под воздействием которого она образовалась (см. 6.8). Если исходное излучение (опорное и предметное) содержало несколько длин волн, то в толш,е эмульсии возникнет несколько пространственных решеток. При освеш,ении такой голограммы источником сплошного спектра можно получить объемное цветное изображение. [c.359]

Остановимся подробнее на описании этого интересного метода получения и восстановления голограммы. Для получения голограмм при облучении лазерным светом толсто( лойных фотографических пластинок используются встречные световые потоки опорной и предметной волны. После обработки фотопластинки в толще эмульсии возникает слоистая структура с расстоянием между слоями d = /./2, где /. — длина волны излучения лазера, используемого для освещения объекта и в качестве опорной волны. Если угол встречи опорной и предметной волны меньше [c.359]

Часть поля на границе голограммы, описываемая членом (оф (р), с точностью до мнолсителя Гц 1Мо + I (р) Р1 совпадает с тем, которое создала бы опорная волна в отсутствие голограммы, т. е. при свободном распространении. Опорная волна обычно значительно более интенсивна, чем предметная, так что членом 1 А (р) Р можно пренебречь и коэффициент пропорциональности между (р) и Ед (р) оказывается постоянным. В этом случае, следовательно, член (р) отражает тот факт, что за голограммой будет распространяться плоская волна, совпадающая по направлению с опорной ). [c.247]

Рассмотрим сначала простейший случай голограммы плоской волны, когда опорная волна также плоская (ср. 58). В этих условиях слои почернения фотоэмульсии, отвечающие точкам синфазного сложения световых колебаний, располагаются параллельно биссектрисе угла между волновыми векторами ко и к опорной и предметной волн, причем расстояние между соседними слоями равно й = Я./281п /2б (см. упражнение 267). На рис. 11.13, а слои почернений условно обозначены сплошными линиями и изображены в сильно увеличенном масштабе. [c.262]

Для просвечивающей волны такая голограмма служит периодической трехмерной структурой, и, в соответствии с законом Вульфа —Брэгга, должна наблюдаться дифрагировавшая волна в направлении, соответствующем зеркальному отражению от слоев почернения (см. рис. 11.13,6). Но именно в этом направлении распространялась предметная волна. Таким образом, объемность структуры гологра.ммы не препятствует восстановлению волнового фронта. [c.262]

Одним из методов получения голограммы эталонной поверхности является голографическая регистрация световой волны, отраженной или прошедшей через эталонный элемент, например линзу. Схема регистрации голограммы аналогична оптической схеме, приведенной на рис. 40, а. На место линзы 4 в оптическую схему помещают. эталонную линзу, профиль которой измерен другими методами. Волна, прошедшая через линзу и представляющая собой предметную волну, посредством зеркал 5 9 освещает фотопластинку 8. Вторая волна, отраженная зеркалами 3 и /о, является опорной волной и также падает на фотопластинку, на которой рег истрируется результат интерференции объектной и опорной волн. Проявленная фотопластинка — голограмма устанавливается с помощью специальных кинематических держателей на прежнее место в оптической схеме. Если ее осветить одной лишь опорной волной, то за голограммой будут распространяться две волны — опорная и восстановленная объектная волна, несущая информацию о профиле. эталонной поверхности. [c.101]

Принцип голографической интерферометрии состоит в следующем. После экспонирования и фотообработки голограмму устанавливают на прежнее место, освещают лазерным пучком и. наблюдают сквозь нее объект, также оставшийся на прежнем месте, но получивший какие-либо деформации механические, тепловые и т. д. причем оператор увидит объект, покрытый сетью интерференционных полос. Интерференционная картина в данном случае возникает в результате интерференции двух фронтов световых волн отраженного от объекта в момент наблюдения и восстановленного с голограммы предметного пучка. Интерференционные полосы являются геометрическим местом точек равных перемещений, полученных объектом. Часто метод голографической интерферометрии реализуется другим способом. Об состоит в том, что на одну и ту же пластинку двумя экспозициями Босле-довательно записываются голограммы от объекта, находящегося в исходном в деформированном состоянии. При этом суммарная экспозиция должна находиться в пределах линейного участка характеристической кривой фотоэмульсии. [c.78]

Формирование изображения в оптич. системе, согласно теории Аббе,—двухэтапный процесс. Первый этап (первая дифракция )—это распространение света от входной плоскости до плоскости Ф, где формируется пространств, спектр предметной волны. На этом этапе линза Л осуществляет первое пространств, фурье-преобразова-ние. Второй этап (вторая дифракция) —распространение света от плоскости Ф (к-рая наз. фурье-плоскостью оптич. системы) до плоскости изображения. На этом этапе линза Лг осуществляет ещё одно преобразование Фурье. В результате двух последоват. преобразований Фурье возникает перевёрнутое изображение — поле с комплексной амплитудой e x,y)=f x, —у), тождественное с точностью до инверсии -предметному полю f x, j ). [c.388]

Соотношение (1) можно рассматривать как определение ЧКХ. Физ. смысл равенства (1) состоит в следующем. Световая волна, распространяющаяся от объекта до оп-тич. системы, и волна, прошедшая через неё и формирующая изображение, могут быть представлены в виде суперпозиции плоских волн разных направлений (разл. пространственных частот и, v). Любая реальная оптич. система вносит изменения в спектр плоских волн, образующих предметную волну. Эти изменения и характеризуются весовым множителем Н(и, и), к-рый наз. ЧКХ, В частности, ЧКХ дифракционно-ограниченной оптич. системы (т. е. безаберрационной системы, в к-рой искажения обусловлены лишь дифракц. эффектами — конечностью размеров используемых объективов) имеет вид [c.448]

Световая волна, отраженная от зеркала (опорная) и от освещаемого ею тела (предметная), попадает на фотопластинку, где возникает соответствующая интерференционная картина. Если ее осветить аналогичным световым пучком, то в результате его дифракции на светлых и темных полосах, зафиксированных на фо.топластинке, у наблюдателя возникает мнимое объемное изображение, практически полностью соответствующее телу, создавшему предметную волну. [c.225]

Регистрация осуществляется с помощью интерференции при сложении предметной V , рассеянной объектом О волны, с когерентным (согласованным по фазе) опорным фоном Fq (рис. 23.11, а). Сложение когерентных колебаний, имеющих разность фаз, обусловливает изменение амплитуды суммарного колебания, то есть происходит преобразование фазовой информации интерферирующих волн в амплитудную структуру интерференционной картины. При регистрации на фотоносителе [c.538]

Восстановление предметной волны осуществляется при освещении голограммы Г опорной волной Vo (рис. 23.11,6). В результате дифракции на ней освещающего пучка Vq возникают три луча недифрагированный (неотклоненный) который не несет полезной информации об объекте, и два дифрагированных и Уд, соответствующих мнимому и действительному Од изображениям объекта. [c.539]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...