Волна восстанавливающая

Статистическое распределение результирующей комплексной волны, восстанавливающей с голограммы участок г-го элемента плоского изображения, имеет тот же вид, что и в известной задаче о случайных блужданиях, и характеризуется плотностью вероятности р а, ф) = 5=(а/я0 )ехр (—а /а ). Тогда величина опреде- [c.75]

Непокрытые отражающим покрытием тонкие отражательные голограммы в самом деле должны быть очень тонкими. Необходимо, чтобы их общая толщина была сравнима по величине или меньше d . Такая голограмма имела бы очень низкую дифракционную эффективность, которая, подобно обычному зеркалу, не зависела бы от длины волны восстанавливающего света. [c.198]

Толстая, или объемная, голограмма может выполнять роль как фильтра, так и собственно голограммы. В 5.2 мы показали, что голограмма, записанная в толстой среде, образует поверхности внутри такой регистрирующей среды, а не просто интерференционные полосы. Оптимальным углом освещения объемных голограмм является угол, совпадающий с тем, под которым падает опорная волна. Если за время с момента записи объемной голограммы до ее использования регистрирующая среда не меняет своей формы и не испытывает усадки и если она восстанавливается на той же самой длине волны, что и при освещении, то этот угол равен углу Брэгга. Дифракционная эффективность уменьшается не только при отклонении угла падения восстанавливающей волны от своего значения при записи, но также и при изменении длины волны восстанавливающего света. Таким образом, угол Брэгга определяется длиной волны и геометрией схемы записи. Изменение длины волны приводит к изменению угла, при котором все отраженные волны складываются в фазе. Этот эффект исключает появление лишних изображений, наблюдаемых в случае плоских цветных голограмм. Объемная голограмма будет только тогда восстанавливать изображение с высокой дифракционной эффективностью, когда она освещается под соответствующим углом светом с длиной волны, использованной при записи. Вопрос о восстановлении изображений с толстых отражательных голограмм мы подробно рассматривали в 5.1. [c.218]

Эффект увеличения восстановленного изображения можно рассмотреть с помощью рис. 4. На нем показаны два луча, проведенные от голограммы к сторонам изображения объекта в виде куба. Стягиваемый этими двумя лучами угол р сохраняется постоянным независимо от расстояния от источника освещения до голограммы, до тех пор пока остается неизменной длина волны восстанавливающего света. Следовательно, поперечное увеличение M записывается в виде [c.248]

Изменение длины волны восстанавливающего света изменяет угол, стягиваемый восстановленным изображением в плоскости голограммы, как показано на рис. 4. Если и оа — углы между точками объекта Pi и Ра и опорным пучком, а ц и — соответствующие углы для точек изображения, то справедливо соотношение [c.249]

Отсюда видно, что при изменении длины волны восстанавливающего пучка изменяется и угол, стягиваемый восстановленным изображением. Аналогичным образом меняется и положение изображения, как это следует из формулы (3). При изменении длины волны восстанавливающего пучка восстановленное изображение всегда искажается независимо от значения увеличения. [c.249]

Если отношение R-Jw велико, то восстанавливающий пучок необязательно должен быть точной копией опорного пучка или сопряженным с ним, поскольку аберрации могут оставаться малыми и при невыполнении этих условий.Аналогично длину волны восстанавливающего пучка можно изменить, что не приведет к заметным искажениям восстановленного изображения. При перемещении восстанавливающего пучка по голограмме будет наблюдаться изменение ракурса, под которым виден объект, причем эти изменения перспективы будут происходить в реальном времени и непрерывно. [c.250]

Это означает, что изображение можно восстановить, используя протяженный источник, причем удается избежать смаза изображения. Положение изображения не чувствительно также к длине волны восстанавливающего источника, так что такие голограммы можно восстанавливать протяженным источником белого света [22]. [c.272]

Если нужно получить копию отражательной голограммы, необходимо придерживаться выполнения тех же условий кривизна, направление и длина волны восстанавливающего волнового фронта должны быть тщательно согласованными с оригиналом, чтобы получить по возможности лучшее восстановление изображения. Для этого требуется, чтобы голограмма-оригинал и копия, показанные на рис. 3, поменялись местами при этом восстанавливающая волна, проходя через фотоэмульсию, предназначенную для копии, освещает голограмму-оригинал. В результате интерференции освещающей волны с отраженной дифрагированной волной восстановленного изображения образуется картина интерференционных полос, записываемая копией. Если в качестве голограммы-оригинала используется отражательная голограмма поглощательного типа, которой свойственна особенно низкая дифракционная эффективность, то контраст системы интерференционных полос, как правило, оказывается очень низким. Все это приводит к низкой дифракционной эффективности самой копии. С другой стороны, отражательные голограммы фазового типа, которые характеризуются значительно большей диффракционной эффективностью, во многих случаях дают великолепные реплики. [c.412]

При взаимодействии такой голограммы с восстанавливающим излучением точно воспроизводятся практически все параметры зарегистрированного на ней волнового поля объекта — амплитуда, фаза и спектральный состав. В частности, из сплошного спектра источника S трехмерная голограмма сама выбирает и отражает излучение той длины волны, которая совпадает с длиной волны излучения, экспонировавшего голограмму во время записи. При этом после отражения от образовавшихся на месте поверхностей пучностей кривых зеркал d[, й г, d, и т. д. пространственная конфигурация первоначальной сферической волны восстанавливающего источника S изменяется таким образом, что отраженная волна Wo становится полностью идентичной волне Wo, рассеянной объектом. Наблюдатель h, воспринимающий такую восстановленную волну, не может отличить ее от первоначальной объектной волны и, следовательно, видит объемное изображение О объекта в цвете, соответствующем длине волны излучения, освещавшего объект при записи. [c.693]

Интересно проделать такой опыт направить на голограмму излучение, отличное цветом от того, что использовали при записи. В этом случае восстановленное изображение мы увидим в новом цвете. Но это еще не все Оно будет больше или меньше реального объекта в зависимости от того, больше или меньше длина волны восстанавливающего излучения по отношению к длине волны записывающего. [c.55]

Основные соотношения для случаев изменения положения и длины волны восстанавливающих источников [c.134]

Для восстановления изображения в равной мере пригодны как позитив, так и негатив голограммы. В случае зонной пластинки это очевидно действие ее одинаково как при четных, так и при нечетных открытых зонах Френеля. В общем случае это следует из теоремы Бабине, согласно которой дополнительные экраны создают одинаковые дифракционные картины в тех местах, куда не попадает прямая волна (восстанавливающий пучок). Важно только, чтобы амплитудное пропускание голограммы линейно зависело от освещенности зарегистрированной на ней интерференционной картины. Тогда при записи плоской волны получается дифракционная решетка с синусоидальным пропусканием, которая даст при восстановлении главные максимумы только порядков т=0, i. В противном случае функция пропускания будет иметь пространственные гармоники более высоких порядков т = 2, 3,. .., которые приведут на стадии восстановления к возникновению соответствующих главных дифракционных максимумов, т. е. [c.384]

Благодаря локальной записи голограмма сфокусированного изображения всегда восстанавливает изображение в своей собственной плоскости, которое не меняет размеров, формы и области локализации при изменении длины волны и положения восстанавливающего источника или при изменении положения опорного источника, служащего для получения голограммы. Поэтому требования к пространст- [c.46]

При освещении зонной пластинки плоской волной возникают две сферические волны — одна сходящаяся, другая расходящаяся (см. рис. 3). Это означает, что зонная пластинка (голографическая линза) одновременно выполняет функции двух линз — выпуклой (положительной) и вогнутой (отрицательной). Направления распространения образованных сферических волн зависят от направления восстанавливающей плоской волны. [c.57]

Если восстанавливающая волна направлена противоположно опорной, использованной при записи, то можно показать, что при таких условиях восстановленная сходящаяся сферическая волна будет фокусироваться на оптической оси, в то время как расходящаяся сферическая волна будет распространяться под углом к оптической оси. [c.57]

Если использовать коллимированные опорный и восстанавливающий пучки (22=2 =<х)), то микроскоп будет работать с единичным увеличением. При использовании коллимированного пучка только на стадии восстановления (2 )=оо) увеличение микроскопа не зависит от соотношения длин волн при записи и восстановлении и обусловлено только первой стадией процесса. При 2 2=оо увеличение М= [1 + (2 7л/2)712 и достигает [c.83]

Отраженный от контролируемого объекта свет дифрагирует на. элементах голограммы и восстанавливает в плоскости фото.элементов изображение кодовой маски. С помощью диафрагмы осуществляется выбор из набора кодов, содержащихся в изображении кодовой маски, одного кода числа, равного результату измерения. При изменении положения объекта изменяются также пространственные координаты светового пятна на его поверхности и угол падения на голограмму восстанавливающей световой волны, что приводит к смещению изображения кодовой маски в плоскости фотоэлементов. При этом диафрагма из набора кодов выделит код числа, соответствующий новому положению объекта, фотоэлементы преобразуют световое изображение кода в его электрический аналог, обработка которого может осуществляться на ЭВМ. [c.90]

Скорость распространения волн по поверхности жидкости, как и в случае упругих волн, зависит от величины сил, возникающих при отклонении от положения равновесия. Но сила тяжести, которая в рассматриваемом случае играет роль восстанавливающей силы, зависит от смещений частиц не так, как упругие силы, возникающие в случае упругих волн. Поэтому оказывается, что скорость распространения волн по поверхности жидкости зависит от длины волны (от частоты колебаний источника волн), т. е. наблюдается дисперсия волн. Скорость распространения увеличивается с увеличением длины волны. [c.708]

В случае очень коротких волн, когда радиус кривизны поверхности достаточно мал, кроме силы тяжести начинают играть заметную роль и силы поверхностного натяжения. Они становятся преобладающими для волн достаточно малой длины, например в случае воды для волн короче 1 см. В этом случае роль восстанавливающей силы практически играют только силы поверхностного натяжения. Поэтому короткие волны на поверхности жидкости называют капиллярными волнами. Скорость распространения капиллярных волн существенно зависит от свойств жидкости (плот- [c.708]

Свойства голограмм разностороини и служат основой для разл, применений Г. Нек-рые из этих свойств, напр, способность голограммы формировать обращённую волну, спектральная селективность трёхмерных голограмм, рассмотрены выще. Из др. свойств необходимо отметить способность восстановленного голограммой изображения изменять свой масштаб и расположение при изменении положения и длины волны восстанавливающего источника, а также при изменении масштаба голограммы. Такими трансформац. свойствами обладают в осн. двумерные голограммы трёхмерные голограммы изменений геометрии при считывании, как правило, не допускают. [c.511]

Весьма важную роль в практических приложениях голо,-графии играют так называемые трансформационные свойства голограммы, под которыми понимают способность восстановленного голограммой изображения изменять свои размеры и положение при изменении положения и длины волны восстанавливающего источника, а также при изменении масштаба голограммы. Следует подчеркнуть, что трансформационными свойствами в их полном объеме обладают только двумерные голограммы. Трехмерные голограммы восстанавливают изображение объекта только в случае, когда при реконструкции используется тот же источник, что и при записи голограммы. Что касается изменения масштаба записи трехмерной голограммы, то говорить об этом не имеет особого смысла из-за трудности осуществления подобной операции. [c.84]

Из (1.7) ясно, что с изменением длины волны восстанавливающего излучения меняется угол, под которым дифрагирует каждая из пары реконструируемых волн, и каждому значению длины волны соответствуег вполне определенный угол (пространствеиная частота) восстановлеьшя с сохранением плоскости локализации и размера восстановленного изображения. Это обстоятельство существенным образом отличает голограммы сфокусированных изображений от других типов голограмм, и в первую очередь [c.15]

Таким образом, прт произвольном выборе длины волны восстанавливающего излучения масштаб реконструированного изображения и плоскость его локализации остаются, как и в рассмотренном выше случае однократно экспонированных сфокусированных голограмм, неизменными, и кроме того, неизменным остается период интерференционной кар-пшы полос, связанной с поворотом объекта. Последнее пртнципиальное обстоятельство обусловлено тем, что синусы углов дифракции изменяются пропорционально изменению длины волны излучения, т.е. выполняется условие получения ахроматической системы интерференционных полос. [c.61]

Изменение масштаба обычно описывается величиной, пропорциональной т. е. отношению длины волны восстанавливающего света (Ха) к длине волны света, используемого при записи голограммы (X,). Увеличение голограммы обозначается т и определяется отношением поперечных размеров голограммы после увеличения к поперечным размерам голограммы-оригинала, т. е. т=хУх2=уУу2- Если радиусы кривизны записывающего и восстанавливающего волновых фронтов также изменяются, то общее поперечное увеличение мнимого изображения V дается выражением [c.620]

То, что изображающие свойства не зависят от амплитуды света, приводит к двум следствиям, имеющим практическое значение. Во-первых, имеется возможность рассчитывать геометрию формирования изображения с помощью ГОЭ без учета явлений, связанных с физическим процессом записи. Во-вторых, это позволяет сдвинуть максимум эффективности ГОЭ, изготовленного, например, для длины волны света 0,488 мкм, в область другой длины волны, скажем 0,546 мкм для этого нужно лишь изменить на соответствующую величину толщину регистрирующего материала. Это иллюстрируется на рис. 1, б и е, откуда мы видим, что увеличение толщины слоя приводит к изменению наклона интерференционных полос и происходит согласование решетки с большей длиной волны. Такой цветовой сдвиг находит применение на практике, хотя при этом возникают довольно специфические условия формирования изображения, и такой прием полезен только для толстых голограмм. Голографические элементы, работающие на отражение, имеют коэффициент раси ирения, равный отношению длин волн восстанавливающего и записывающего лучей, или 1,119 для приведенного выше примера. [c.638]

Известно, что монохромная отражательная изобразительная голограмма из-за спектральной селективности не воспроизводит черно-белого изображения в фотографическом понимании, а может иметь цветовой тон в какой-либо области спектра, например красной, сине-зеленой, желто-оранжевой. В зависимости от того, что изображается на голограмме, можно выбрать нужный цветовой тон. Это определяется художественным замыслом и вкусом голографи-ста, а достигается способом фотохимической обработки и выбором восстанавливающего источника света. При этом следует учитывать возможность возникновения масштабных искажений при значительном рассогласовании длин волн восстанавливающего и записывающего источников, которые изменяют пропорции и уменьшают художественные достоинства объектов съемки. [c.86]

При освещении голограммы источником белого света на самой голограмме восстанавливается яркая сфокусированная интерферограмма объекта в радужном цвете. Эта интерферо-грамма видна как в отраженном, так и в проходящем свете под углом 0к (0к — угол, под которым наблюдается нптерферо-грамма, восстановленная светом длиной волны л = 2лк, Oi — соответствует углу, под которым падает опорная волна длиной X] при записи голограммы). Таким образом, когда меняется угол наблюдения 0к, изменяется и окраска восстановленной интерферограммы. При этом масштаб изображения не зависит от длины волны восстанавливающего излучения. [c.132]

Выполнение условия Брэгга—Вульфа для плоскостей Липпмана приводит к избирательности голограммы по отношению к длине волны света, с помощью которого осуществляется восстановление изображения объекта. В действительности при условии постоянства межплоскостного расстояния d, как видно из условия Липпмана— Брэгга—Вульфа, восстановление волнового фронта произойдет только в том случае, если оно осуществляется при той же длине волны, при которой производилась голографическая запись на фотопластинку. Этот факт позволил Ю. Н. Денисюку в качестве источника, восстанавливающего изображение света, пользоваться источником сплошного спектра (светом от солнца и даже от карманного фонарика). В данном случае голограмма из спектра с разными длинами волн выбирает нужную ей одну длину, в которой именно производилась запись, — голограмма действует подобно интерфе-pei/ционному фильтру. [c.219]

В струне при малых амплитудах ко-лебаннй можно считать, что величина натяжения остается постоянной и никаких изменений в деформации материала струны при колебаниях не происходит. Происхо-д 1т только изменения направления, в котором силы натяжения действуют на данный элемент струны со стороны соседних. Составляющая этих натяжений в направлении, перпендикулярном к струне, играет роль восстанавливающей силы для отдельного элемента струны. При распространении волн в струне возникновение сил обусловлено изменением направления отдельных элементов струны, и эти изменения направлений играют такую же роль, какую играют деформации материала в случае волн в стержне. Поэтому волна деформации для струны характеризуется углом, который образует тот или иной элемент струны с направлением покоящейся струны. А этот угол, как видно из рис. 447, [c.681]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...