Осевые голограммы,

Рис. 2. Осевая голограмма а — схема записи голограммы в попутных пучках <схема Габора) б — восстановление изображении.

Осевая голограмма Френеля [c.169]

Приведенные в табл. 1 4.1 результаты для осевой голографической системы Френеля применимы и для осевых голограмм Фраунгофера, рассматриваемых в настоящем параграфе. Важное отличие, однако, состоит в том, что в голограммах Фраунгофера поля обоих сопряженных восстановленных изображений не интерферируют в значительной степени друг с другом, как в случае осевой голограммы Френеля. Благодаря этому голография Фраун-гофера нашла большое практическое применение, тогда как осевая голография Френеля по существу не используется. [c.177]

Осевые голограммы, см. Габора голограммы Отбеливание 119, 394—398, 501 Отношение сигнал/шум (ОСШ) 75, 76, 94, 588-591 [c.732]

Линза L служит для коллимирования падающего света на призму. С помощью такой установки можно записать осевую голограмму. В отличие от схемы Габора здесь используется весь спектр белого света. С помощью изменения расстояния Z между призмами можно регулировать пространственную ширину спектра а в соответствии с размерами объекта. Из рис. 1.18 видно, что для любой длины волны спектра естественная шири- [c.34]

В первом случае фотографическая пластинка располагается за предметом А, ее поверхность перпендикулярна оси AN. Среднее направление излучения от предмета А и опорной волны Wi коллинеарны. Поэтому голограммы, полученные таким образом, называются осевыми голограммами, или голограммами с осевым опорным пучком. Разность хода между интерферирующими опорной и предметной волнами в этой схеме минимальны, что позволяет использовать источники света с малой когерентностью. Достаточно большое расстояние между поверхностями интерференционных максимумов уменьшает требования к разрешающей способности фотографической эмульсии. Такая схема была предложена Габором. Однако она обладает тем недостатком, что при восстановлении и действительное А, и мнимое А изображения объекта находятся на одной оси (рис. 6.1.11, а), что затрудняет их рассмотрение и использование. [c.384]

На рис. 4.25, а приведено изображение, восстановленное с осевой синтезированной голограммы. Если сравнить его с рис. 4.25, б, где показано изображение, восстановленное с киноформа того же объекта, то видно, что качество последнего ниже из-за неравномерного распределения интенсивности в элементах, образуюш их [c.92]

Голограммы, приведенные в 1.2 в качестве примеров голограмм Френеля с осевым опорным пучком, на самом деле являются голограммами Фраунгофера, что объясняется характером выбранного объекта. В частности, случай 1 относится к точечному объекту. Разумеется, в этом случае изображение не может не находиться в дальней зоне. Изображение такого точечного объекта, формируемое голограммой, является мерой импульсного отклика всей системы. Поскольку в примере используется фотопленка большого размера, вид функции импульсного отклика будет определяться пределом разрешения среды и/или недостаточно хорошей когерентностью освещающего пучка. В случае 3, рассмотренным в 1.2, исследуется влияние конечных размеров регистрирующей среды, и, поскольку рассматриваемый объект снова точечный, полученные результаты непосредственно применимы к голограммам Фраунгофера. [c.177]

В случае когда голограмма содержит точки, находящиеся лишь по соседству с первичной вершиной V, голограмма является осевой, т. е. мы имеем голограмму Габора [7]. У этого типа голограмм на одной линии расположены как прямое, так и сопряженное изображения, что приводит к перекрытию изображений. В данном случае соотношения сопряжения принимают вид [c.272]

Рис. 1. Схематическое представление голографической системы для анализа размеров частиц, в которой используется голограмма Фраунгофера с осевым опорным пучком.

В данной области применений голографии все еще наблюдается большая активность, используются методы записи голограмм как с осевой, так и внеосевой геометрией, и можно ожидать, что будут получены новые существенные результаты. [c.671]

Рис. 1.4. Осевая схема записи голограммы Габора.

Такая схема записи п вертикальном направлении является внеосевой, а в горизонтальном — осевой и называется астигматической схемой записи одноступенчатой радужной голограммы. Восстановленное изображение такой голограммы в вертикальном направлении будет довольно умеренным, так как поле обзора в горизонтальном направлении (размер голограммы) зависит только от длины линзы, и цилиндрическую линзу любого размера можно достать или сделать без труда, то этот метод устранил основное препятствие одноступенчатого процесса — узкий обзор в горизонтально.м направлении. [c.48]

Изображение в этом случае сдвинуто в направлении перпендикуляра к голограмме, причем величина сдвига определяется углом между осевыми лучами референтного и реконструирующего пучков. Увеличение изображения определяется произведением увеличений линзы и голограммы [c.57]

При ц = 1 и Rg=BaS и все остальные оптические аберрации равны 0. Следовательно, всегда можно найти в пространстве объекта точку О, изображение к-рой в монохроматич. свете может быть получено без искажений в сопряжённой точке С пространства изображений. Сфсрич. аберрация осевой голограммы, вызванная тем, что [i= =l или НдфЯо> может быть компенсирована с помощью плоскопараллельной пластинки или подбором геометрии освещающего и интерферирующих пучков [7, 8]. [c.505]

Мустафин К. С., Саттаров Ф. А. Об аберрациях осевой голограммы на сферической подложке с вынесенным зрачком.— Оптика и спектроскопия, [c.221]

Первая ступень получения голограммы — это фотографическая запись интерференционной картины, образованной объектной волной в зоне дифракции Френеля и опорной волной. Вторая ступень — восстановление записанного на голограмме изображения объекта путем освещения голограммы репликой опорной волны. Восстановленное таким образом изображение обладает трехмерными свойствами исходного объекта, а его качество зависит от угла между опорной волной и волной, продифрагировавшей на объекте. Габор работал с осевыми голограммами ), для которых этот угол равен нулю (т, е. опорная и дифрагирующая волны являются соосными). При восстановлении голограмма Габора формирует два сопряженных изображения объекта и когерентный фоновый шум, которые локализуются вблизи оптической оси. Это обстоятельство приводит к существенному ухудшению качества восстановленного изображения из-за интерференции между интересующим нас сфокусированным изображением объекта и фоновым шумом, а также между этим шумом и расфокусированным сопряженным изображением объекта. Лейт и Упатниекс в своих экспериментах ввели внеосевую опорную волну, представляющую собой несущую волну, модулированную информацией об объекте. Эти голограммы также создают при восстановлении два сопряженных изображения и фоновый шум однако два восстановленных изображения, каждое из которых может быть сфокусировано отдельно в своей плоскости, оказываются пространственно разделенными по углу друг от друга и от осевого фонового шума. Благодаря этому получаются восстановленные изображения хорошего качества, причем никакой интерференции с другими распределениями света, порождаемыми голографическим процессом, не происходит. [c.154]

Сравнение результатов осевой и внеосевой голографической записи показывает, что при использовании внеосевой голограммы для записи информации о частицах в исследуемом объеме требуется фотопленка со значительно более высоким разрешением. Если ту же самую фотопленку с разрешением /2=1П4,64 пар линий/мм использовать для записи осевой голограммы Френеля, то мы будем иметь ППШПП= 156 050. Это означает, что на данной фотопленке можно записать большее число дифракционных полос Френеля следовательно, и восстановленное изображение будет характеризоваться высоким разрешением. Однако в этом случае голограмный шум, вызывающий ухудшение восстановленного изоб- [c.171]

Расположение фотографической пластинки в положениях 2 и 5 (см. рис. 6.1.10) соответствует схеме на рис. 6.1.11,6, предложенной Лейтом и Упатниексом. Так как разность хода между интерферирующими волнами в этих схемах возрастает по сравнению с предыдущей схемой, то повышаются требования к когерентности опорной волны. Внеосевое расположение фотографической пластинки позволяет исключить недостатки осевых голограмм Габора. При восстановлении действительное О" и мнимое О изображения объекта (рис. 6.1.11, в) пространственно разделены. [c.385]

В схеме Габора исгочник света и предмет находились на одной перпендикулярной к поверхности голограммы линии, и поэтому она называлась осевой. [c.215]

Голограмма, изображенная в по южении /, получается при интерференции осевых опорного и объектного пучков. Такие голограммы требуют минимальной koi ерентности источников и низкой разренгающей способности регистрирующей среды, так как угол ( близок к нулю и минимальна. [c.21]

О и опорный источник S расположены по одну сторону от голограммы. При этом осевой схемой, или схемой Габора, наз, частный случай, когда при регистрации голограммы объект О, фотопластинка F и опорный источник S расположены на одной оси (рис. 2, а). Эта схема предъявляет наимеыь-щие требования к разрешающей способности фотоматериала, т. к. период интерференционной картины Л на голограмме в этом случае максимален. К сожалению, поле, восстановленное полученной по этой схеме голограммой У/, сильно искажено благодаря на-ложению истинного и сопряжённого изображений О и О (рис, 2, б). Этот недостаток устранён во в н е о с е-в о й с X е м е (с X е м в Л е й т а), где угол между объектным и опорным лучами в точках их падения на голограмму отличен от О, Схема Фурье относится к случаю, когда объект О и опорный источник S расположены на одинаковом расстоянии от голограммы (рис. 3, а). Особенностью этой схемы является простота и ясность математич. аппарата, описывающего процессы записи и реконструкции голограммы. [c.510]

Позднее о наблюдении осевого черно-белого изображения сообщалось Дж. Брандтом в его обстоятельной статье [30], а также в работе [31], хотя основное внимание в этих работах уделетось изучению спектрально окрашенных внеосевых изображений. Однако и в [30, 31] не удалось выяснить физическую природу осевых изображений, и лишь позднее кажущееся противоречие было объяснено в работе [32]. В ней было показано, что при (Армировании голограммы сфокусированного изображения диффузно рассеивающего объекта, независимо от наличия наклонного опорного пучка, на фотопластинке регистрируется микроструктура (спекл<труктура), восстанавливающая при освещении произвольным источником плоское позитивное изображение вблизи оси освещающего пучка. [c.10]

Таким образом, наряду с осевой волной (описываемой первым слагаемым), в плоскости голограммы сфокусированного изображения возникает пара симметричных изображений (второе и третье слагаемые), наблюдае- [c.33]

Для восстановления голограмм сфокусированных изображений с протяженной (диффузно рассеянной) опорной волной характерным является появление вблизи оси освещающего пучка диффузно рассеянного поля (см. [жс. 17), являющегося результатом дифракщш регулярного освещающего пучка на картине перекрестной интерферешщи пространственных составляющих опорной волны (см. формулы (2.3) — (2.6)). Иными словами, интермодуляционное взаимодействие в опорном поле приводит к регистращш спекл-структуры, порождающей при восстановлении квази-осевой диффузный < н. Отметим, что в случае, когда объект является диффузно рассеивающим, наряду с зтой спекл-структурой образуется еще одна спекл-структура, являющаяся результатом такой интерференции, когда диффузно рассеянное излучение от малой области объекта со№ра-ется (локализуется) в малой области плоскости изображения. Такое взаимодействие, в отличие от интермодуляционного, можно назвать авто-модуляционным . [c.75]

Рассмотрим в качестве примера, иллюстрируюш,его использование голографии Френеля, проектирование эксперимента по определению размеров частиц. Хотя метод осевой голографии Френеля не является оптимальным при определении размеров частиц, поскольку она характеризуется наличием сопряженного изображения, которое вносит дополнительный шум, здесь мы имеем типичный пример экспериментального проектирования. В случае частиц со средним диаметром 1 мм, освещаемых плоской волной света Не — Ке-лазера с длиной волны 6328 А, сначала определяем расстояние от объекта до плоскости регистрации голограммы. Пусть Zi=300 мм, что соответствует зоне дифракции Френеля для объекта диаметром 1 мм. Размер локальной голограммы частицы определяется из условия обеспечения требуемого отнопгения сигнал/шум не менее 10 путем соответствующего выбора положения пространственной частоты картины френелевской дифракции на ЧКХ фотопленки. Результаты экспериментов показывают, что отношение SIN IQ обеспечивается при тех пространственных частотах, при которых ЧКХ спадает приблизительно до уровня 0,5 [13]. Следовательно, критерий, который необходимо использовать в данном эксперименте при выборе фотопленки, запишется в виде [1] [c.170]

Мы исследовали осевую и внеосевую голографию Френеля на примере целого ряда различных конкретных случаев, что позволило упростить математическое описание без уш,ерба для физических результатов. Проведен сравнительный анализ параметров осевой и неосевой голограмм, результаты сведены в таблицу и проиллюстрированы на конкретном примере. Преимуш,ество внеосевой голографии Френеля при получении восстановленных сфокусированных изображений состоит в том, что изображения оказываются физически разделенными в пространстве от других распределений, сопровождаюш,их голографический процесс. [c.172]

В случае сканирования опорным пучком объект освещается целиком, но при этом опорный пучок сканирует по голограмме. Следовательно, можно увеличить полную интенсивность света, падающего на часть голограммы, и уменьшить время экспозиции для части голограммы. Это позволяет голографировать объекты, имеющие движение в ограниченных пределах [10]. Однако такой метод приводит к уменьшению дифракционной эффективности, что объясняется увеличением энергии опорного пучка по отношению к объектному. Ширина осевого пучка остается такой же, как и в случае обычной голограммы, [c.210]

Рассмотрим осевую схему записи голограммы Габора (рис. 1.4) [6,7]. Светофильтр СФ выделяет нужную лини1 излучения [c.16]

Малый размер диафрагмы обеспечивает корреляцию волн внутри каждой монохроматической полосы, т. е. интерференция волн может иметь место только в пределах каждой монохроматической полосы, что обеспечивает высокое качество в осевой голографии. Необходимо подобрать в зависимости от характера объекта размер щели а и расстояние между призмами Z так, чтобы полосы спектральных линий не перекрывались. С другой стороны, ширина полосы должна быть не слишком малой, чтобы дифрагированный па объекте свет не вышел за пределы когерентного фона. Эту же установку можно использовать для восстановления голограммы, записанной как в белом свете, так и в лазерном по внеосевой схеме. И.5ображения, восстановленные с голограммы, записанной в лазерном спете, наблюдаются как радужные, но без паралакса. [c.35]

Таким образом, предлагаемый способ позволяет записывать голограмму двухмерных пропускающих объектов по осевой схе-,ме, используя весь спектр белого света. Он отличается от схемы Габора тем, что вместо светофильтра использовали более сложную аппаратуру— двухпризменный спектроскоп. Все трудности и достоинства осевой схемы голографии остаются. [c.35]

На рис. 20.23 приведены интерферограммы перемещений лопатки осевого компрессора в процессе ее вибрации с определенной резонансной частотой. Вначале получают голограмму в статическом состоянии модели. Затем после возбуждения резонансных колебаний настраивают стообоскоп на частоту, кратную частоте колебаний, что обеспечивает импульсное освещение лазером вибрирующей модели в моменты прохождения ею амплитудных состояний. В этом состоянии проводят голографирование модели. Совмещение двух указанных голограмм дает приведенные интерференционные полосы, являющиеся изолиниями прогибов лопатки. [c.545]

Большое различие в длинах звуковых волн, используемых для съемки голограммы, и электромагнитных волн, используемых для восстановления (их отношение примерно равно 10 ) ведет к сильному искажению оптически восстановленной картины размеры по глубине увеличиваются пропорционально этому соотношению длин волн. Однако такого искажения изображения можно избежать соответствующим уменьшением оптической голограммы (в соотношении длин звуковых и электромагнитных волн). Впрочем, в таком случае неискаженное оптическое изображение п олучится настолько мелким, что для получения приемлемых изображений его придется оптически увеличить, что снова повлечет за собой искажения по глубине. Такое принципиальное ограничение акустической голографии ведет к практически полной потере трехмерности осевая разрешающая способность метода невелика. Каждое изображение практически содержит информацию только об одной плоскости. Однако при параллельном смещении плоскости изображения трехмерное волновое поле объекта можно реконструировать по крайней мере последовательно. [c.319]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...