ГТС) 280—283 Голограмма фазовая

Фотохимическая обработка фотопластинки может предусматривать отбеливание фотоэмульсии, в результате чего получается не амплитудная, а фазовая голограмма. Фазовая голограмма, записанная на слое эмульсии тол- [c.58]

Лучше всего исследованы флуктуации интенсивности в фотографических материалах [34, 35], в телевизионных устройствах [36] и менее изучены в других материалах и устройствах, используемых для записи голограмм фазовые шумы еще только начинают изучать [37]. [c.73]

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]

В зависимости от того, каким способом зарегистрирована интерференционная структура на светочувствительном материале, а именно в виде вариации коэффициента пропускания (отражения) света или в виде вариации коэффициента преломления (толщины рельефа) светочувствительного материала, принято также различать амплитудные и фазовые голограммы. Первые называются так потому, что при восстановлении волнового фронта модулируют амплитуду освещающей волны, а вторые — потому, что модулируют фазу освещающей волны. Часто одновременно осуществляются фазовая и амплитудная модуляции. Например, обычная фотопластинка регистрирует интерференционную структуру в виде вариации почернения, показателя преломления и рельефа. После процесса отбеливания проявленной фотопластинки остается только фазовая модуляция. [c.22]

Однако существуют светочувствительные среды (некоторые красители, кристаллы, пары металлов), которые почти мгновенно реагируют фазовыми или амплитудными характеристиками на изменение освещенности. В. зтом случае голограмма существует только во время воздействия на среду объектной и опорной волн, а восстановление волнового фронта производится одновременно с записью, в результате взаимодействия опорной и объектной волн с образованной ими же интерференционной структурой. Это — динамические голограммы. [c.23]

Тип голограммы, который определяется связью между амплитудно-фазовыми распределениями объектной волны в плоскостях голограммы и объекта, зависит как от взаимного расположения объекта и фотопластинки, так и от наличия оптических элементов между ними. [c.45]

Одним из наиболее интересных свойств динамической голограммы является направленная перекачка энергии между взаимодействующими в объеме голографической решетки световыми волнами вплоть до сложения двух падающих пучков в один выходящий. В частности можно наблюдать перекачку энергии в направлении от сильного пучка к слабому и тем самым усиление последнего. Этот эффект максимален, когда фазовый сдвиг между интер- [c.66]

На рис. 11.16 показана схема получения голограммы при помощи установки, представленной на рис. 11.6. Из рис. 11.16 видно, что при развороте полупрозрачного зеркала 5 между сигнальной А[ и опорной Л о когерентными волнами образуется угол 0. В результате после проявления фотопластины, помещенной на месте экрана 6, получается голограмма — своеобразная дифракционная решетка с чередующимися темными и светлыми полосами высокой частоты. При появлении фазовых возмущений от неоднородности они налагаются на структуру решетки голограммы в виде искажений интерференционных полос. Такая голограмма содержит практически всю информацию об исследуемом потоке. [c.233]

Первая составляющая поля i/i —это плоская равномерно ослабленная волна, проходящая через голограмму, которая распространяется по нормали к диапозитиву. Вторая, незначительно расходящаяся волна U2 распространяется в направлении, близком к нормали плоскости позитива. Она не несет информации о фазе рабочей волны и пространственно отделяется от изображений. Третья составляющая i/3 с точностью до постоянного множителя является копией волны, деформированной неоднородностью. Эта составляющая образует мнимое изображение в плоскости Хг фазового объекта, отклоненное от оси голограммы на угол 0. Четвертый член пропорционален комплексно-сопряженной амплитуде волны, идущей от объекта. Он соответствует действительному изображению объекта, расположенному на оси Х с противоположной стороны по отношению к мнимому изображению под углом 6 к оси голограммы. Действительное и мнимое изображения расположены на расстоянии // от голограммы. [c.235]

Голографирование фазовых объектов особенно удобно при использовании рассеивателя (диффузоров), помещаемого за (или перед) объектом (по ходу луча). При этом исключаются потери видности интерференционной картины при восстановлении по большому, участку голограммы. [c.53]

Фазу сигнала объектовой волны можно сдвинуть на 0,5л. Благодаря этому можно зафиксировать отдельно действительную и мнимую часть сигнала объектовой волны. В результате в блоке памяти 5 ЭВМ формируется комплексная голограмма,т. е. электрически воссозданный образ акустического поля на поверхности изделия с его амплитудным и фазовым распределением. [c.397]

В основе метода голографии лежит интерференционный принцип, согласно которому для выявления фазовой информации, содержащейся з волне надо создать интерференцию исследуемой (объектной) волны с некоторой вспомогательной (опорной) волной. Амплитуда результирующей волны будет содержать информацию как об амплитуде, так и о фазе объектной волны. При этом обе интерферирующие волны должны обладать высокой когерентностью чтобы обеспечить достаточно четкую интерференционную картину на фотопластине (голограмме). [c.344]

В качестве объектов использовались квазиплоские диапозитивы с контрастным черно-белым и полутоновым изображениями. Условия наблюдения изображений, восстанавливаемых полученными голограммами сфокусированных изображений в белом свете протяженного источника, полностью аналогичны описанным в [29] условиям наблюдения интерферограмм, формируемых двукратно экспонированными френелевскими голограммами фазовых объектов. В плоскости сфокусированной голограммы симметрично относительно оси освещающего пучка локализуется пара изображений с ярко выраженной спектральной окраской. При изменении угла наблюдения в направлении, перпендикулярном направлению пространственной несущей, окраска изображений изменяется в пределах границ видимого спектра, в то время как сами они Остаются неподвижными. На рис. 3 приведены фотоснимки восстановленных изображений диапозитивов в случае, когда в качестве восстанавливающего источника белого света использовалась горящая свеча. [c.19]

Подача сфокусированного изображения объекта в плоскость голографической регистрации с помощью а кальной системы приводит к тому, что изображения, восстановленные в симметричных максимумах дифракции, характеризуются одинаковым полем зрения так же, как и в случае двукратно зкспонированных голограмм фазовых объектов. Спектральная окраска пары симметричных восстановленных изображений в обоих случаях распределена симметрично относительно оси освещающего пучка. [c.19]

В работах [24, 27] отмечается, что при освещении когерентным пучком света голограммы фазовых объектов, заг(псанной методом двух экспозиций, интерференционная картину будет наблюдаться в любых сечениях дифрагированных пуч№в первого порядка. Однако в них этому явлению физическое объяснение не дается. Кроме того, утверждение в [27] о том, что восстановление интерференционных полос при освещении таких голограмм белым светом соответствует представлению о появлении картины муаровых полос при совмещении двух дифракционных решеток с несколько отличающимися периодами, не раскрывает физическую сущность этого явления. Как мы выше (разд. 4.2, 4.3) показали, при освещении голограммы амплитудных транспарантов (регулярных и нерегулярных) когерентным светом также восстанавливаются изображения объекта на любом сечении дифрагированных пучков не только первых порядков, но и изображения в нулевом порядке. Освещая такие голограммы белым светом, видим радужное, а диффузно-рассеянным белым светом — монотонное полное изображение объекта. [c.128]

В методе, предложенном в [9.49], на стадии записи с помощью опорного светового пучка формировалась голограмма сфокусированного изображения аберратора (рис. 9.8, б). Записанная таким образом голограмма считывалась световым пучком, просвечивающим аберратор, в который дополнительно вводилось передаваемое изображение (слайд). Голограмма сфокусированного изображения фактически эквивалентна голограмме фазового фронта после аберратора. Поэтому в результате прохождения через нее искажения предметной волны, связанные с наличием аберратора, компенсировались и в первом порядке дифракции наблюдалась неискаженная предметная волна. [c.226]

Применим метод Джонса для описания записи двухэкснозиционных голограмм фазовых объектов по трехлучевой схеме с двумя опорными пучками света. Распределение амплитудного пропускания голограммы за счет интерференции всех световых волн в обгцем случае представляется следуюгцпм образом [c.504]

Для объяснения описанного, очень эффектного эксперимента можно рассуждать следующим образом. На первом этапе голографирования фотопластинка воспринимает более или менее сложное поле, фазовые свойства которого зависят от геометрических особенностей объекта и опорной волны, поскольку использованное лазерное излучение пространственно когерентно. Каково бы ни было это поле, его можно представить в виде набора плоских волн (теорема Фурье). Каждая нз них в результате интерференции с опорной волной создает периодическую систему интерференционных полос с характерными для нее ориентацией и периодом. Каждая элементарная интерференционная картина приводит к образованию на голограмме некоторой дифракционной решетки. В соответствии с изложенным в 58 каждая из этих решеток на втором этапе голографирования восстановит исходную плоскую волну. Более детальный анализ показывает, что восстановленные элементарные волны находятся в таких же амплитудных и фазовых отношениях, как и набор исходных плоских волн. Поэтому совокупность восстановленных элементарных плоских волн воссоздаст согласно теореме Фурье полное рассеянное объектами поле, которое мы и наблюдаем визуально или регистрируем фотографически. [c.244]

Для получения голограмм применяют также термопластические и фототермопластические среды, использующие свойства некоторых полимеров деформироваться при нагреве, если на их поверхности создан. электропотенци-альный рельеф (например,. электронным лучом в приемной телевизионной трубке). Фототермопластическая среда отличается от термопластической способом формирования на поверхности потенциального рельефа, который создается введением в термопластик фотопроводящего красителя или нанесением фотопроводящего слоя. В отличие от фотохромных на фототермопластических средах можно получать лищь фазовые голограммы. [c.38]

Когда объект находится достаточно далеко от фотопластинки либо в фокусе линзы (рис. 13, 6), каждая точка объекта посылает на фотопластинку параллельный световой пучок, при этом связь между амплитудно-фазовыми распределениями объектной волны в плоскости голограммы и в плоскости объекта дается преобразованием Фурье или Фурье-образом, осуществляющим разложение оптического изображения объекта в двумерный спектр по пространственным частотам (более подробно о преобразовании Фурье мы поговорим в главе Голографические оптические. элементы ). Голограмма в. этом случае называется голограммой Фраунгофера. Если амплитудно-фазовые распределения объектной и опорной волн являются Фурье-образами и объекта, и опорного источника, то голограмму называют голограммой Фурье. При получении голограммы Фурье объект и опорный источник обычно располагают в фокусе линзы (рис. 13, в). В случае безлинзовой голограммы Фурье опорный источник располагают в плоскости объекта (рис. 13 г). При. этом фронт опорной во7шы и фронты. элементарных волн, рассеянных отдельными точками объекта, имеют одинаковую кривизну. В результате структура и свойства голограммы практически такие же, как у голограммы Фурье. Голограммы Френеля образуются в том случае, когда каждая точка объекта посылает на фотопластинку сферическую волну (рис. 13, <)). [c.47]

Голографический способ получения согласованного пространственного фильтра позволяет сохранить фазовую информацию об объекте, с которым он со1ласован (по которому он изготовлен), и резко снизить уровень паразитных световых сигналов. Схема получения голографического согласованного фильтра пространственных частот представлена на рис. 16. В частотной плоскости 2 по-прежнему образуется Фурье-образ транспаранта, помещенного в плоскость /, но в результате интерференции с когерентным фоном, создаваемым с помощью оптического клина К, в частотной плоскости 2 образуется голограмма, которая, как уже отмечалось, называется голограммой Фурье. [c.52]

Киноформом можно также считать трехмерную голограмму, образующую единственное изображение и обладающую низкой угловой избирательностью. Такими свойствами обладает отражающая фазовая трехмерная гологоамма, которая должна быть достаточно толстой, чтобы большая часть энергии восстанавливающею пучка приняла участие в формировании изображения, а пучок нулевого порядка имел как можно меньшую интенсивность. [c.60]

Однако настоящий киноформ яв 1яется фазовой голограммой точки, закон изменения фазы которой требует, чтобы все излучение при восстановлении дифрагировало в направлении первых порядков. Для получения такой голограммы обычно используют бихромированную желатину. Киноформ можно было бы изготовить из простой линзы, если устранить весь материал, который только сдвигает фазу падающей волны на величину, кратную 2л радиан (рис. 21). Осветив киноформ параллельным пучком света, мы получим только одно изображение источника в точке Р. [c.60]

Во взаимодействии записывающего интерференционного поля с голографической решеткой наиболее су1цест-венным моментом являются фазовые соотношения между ними, которые определяются типом решетки и механизмом получения голограммы. Для динамической голографии наибольший практический интерес представляют фазовые объемные решетки, для которых дифракционная эффективность, как уже отмечалось, теоретически может достигать 100%. [c.66]

Хотя многочисленные исследования показггли, что голограммы, полученныё путем регистрации сдвига решеток, действительно можно использовать в качестве амплитудно-фазового корректирующего элемента, преобразующего сложный волновой фронт, генерируемый многомодовым лазером в плоскую волну, однако в. этом случае трудно избежать нелинейных искажений, наводимых микроструктурой пучка. По.этому более удачными Оказались голографические. элементы, действие которых основано на эффекте обращения волновых фронтов. [c.68]

Голограмма регистрирует как амплитудную, так и фазовую информацию, содержащуюся в волновом фронте, j поэтому при ее помощи можно рас-1 сматривать объект с различных точек [зрения, фотографировать изображение I отдельных деталей объекта, располо- окенных яа различной глубине от наблюдателя. Голограммы позволяют выполнять прямые измерения размеров [c.78]

В ряде процессов (релаксация полимеров, процессы диффузии и т. п.) необходимо оценить изменение подвижности и средний размер частей, составляющих среду, в различные моменты времени. Если эти процессы протекают медленно (1 — 10 с), то единственным способом контроля является метод голографической коррелометрии (МГК), который основан на получении с помощью двулучевой схемы голограммы рассеивающей среды в отраженном свете (при одностороннем доступе). Направление освещения между экспозициями меняется на угол 0, что вызывает регулярный фазовый сдвиг Дфо на элементах рассеивателя и появление в изображении системы эквидистантных интерференционных полос. Так как состояние среды за время т между экспозициями изменится, уменьшится контраст полос. Случайный сдвиг фазы отдельной частицы Дф (G, т) = к Дг (т), где О — угол между направлениями падающей и рассеянной волн Дг — вектор сме-, 2я [c.114]

Рассмотрим случай получения голографических иитерферо-грамм, когда волны, соответствующие различным состояниям объекта, последовательно регистрируются на одной голограмме (метод двойной экспозиции). При малой величине деформаций объекта волновые функции, описывающие рассеянное им поле, отличаются только фазовыми набегами, обусловленными изменением формы объекта и могут быть записаны как [c.210]

Фазовые объекты (ударные волны в газах и в жидкостях, пламена, взрывы, плазма) исследуют, просвечивая их объектным пучком, Г. и. иозво. гяет изучать пространств, распределение показателя преломления п, к-рое, Б свою очередь, однозначно связано с прост, рансгв. распределением концентрации атомов, молекул и электронов в исследуемом объёме, В случае фазовых объектов чувствительность методов Г. и. может быть увеличена за счёт нелинейной записи голограмм и восстановления волн высших порядков. Чувствительность увеличивается также при использовании излучо1П1я с длиной волны, близкой к резонансным линиям атомов и ионов, ч за счёт многократного прохождения света через объект. [c.507]

Ряд применений Г. основан на спосо6еюсти голограм мы записывать волновые поля посредством создания спец. фазового рельефа на поверхности светочувствит. слоя. Одна из наиболее распространенных светочувст. виг. сред такого рода — фоторезисты. При хим. обработке засвеченные участки слоя фоторезиста вымываются, образуя на его поверхности определённый рельеф. Запись голограммы посредством создания рельефа характерна также и для фототермопластических сред, [c.509]

О, а не от него, возникает в том случае, когда голограмма Н восстанавливается волной IV5, обращённой до отношению к опорной волне т, е. сходящейся к источнику S, а не расходящейся от него (рис. 1, б). Наиб, важное свойство обращённой волны заключается в том, что при распространении в оптически неоднородных средах она претерпевает фазовые искажения, обратные по отношению к тем, к-рые испытала объектная волна. В результате такая волна образует неиска- [c.510]

Способы дальнейшего преобразования принятых электрич. сигналов определяются способом восстаиов-ления акустич. голограмм. При оптич. восстановлении эти сигналы необходимо преобразовать либо в эквивалентную оптич. прозрачность для получения амплитудной голограммы, либо в эквивалентное изменение показателя преломления к.-л. оптич. среды для получения фазовой оптич. голограммы. [c.513]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...