Цилиндрические голограммы

Если мы формируем голограмму внутри прямого кругового цилиндра, то получаем так называемую цилиндрическую голограмму [6]. На рис. 2 показан один из способов экспонирования такой [c.146]

В случае когда голограмма формируется внутри конуса, мы имеем коническую голограмму, которая по существу обладает теми же самыми свойствами, что и цилиндрическая голограмма. [c.147]

Для получения согласованного фильтра с учетом исходных данных синтезируется цифровая голограмма Фурье для функции (7.13), Записанная в виде вещественной неотрицательной величины путем введения пространственной несущей. Синтезированный фильтр, представляющий собой, таким образом, одномерную цилиндрическую линзу, может использоваться в оптическом процессоре либо непосредственно, либо после повышения пространственной частоты по методике, описанной в [192]. [c.155]

Рис. 4. Цилиндрическая синтезированная голограмма, позволяющая глазу наблюдателя синтезировать трехмерное изображение. При этом нет никакой необходимости в трехмерной регистрации объекта.

Помимо лазера, дефлекторов пучка, составителя страниц, среды для записи голограмм и матрицы фотодетекторов, для соединения главных элементов схемы необходимо множество других оптических элементов и электронных устройств. Некоторые из необходимых оптических элементов показаны на рис. 4—7. Как правило, приходится использовать большое число линз. Одни из них формируют пучок, другие осуществляют преобразование Фурье. При этом линзы должны быть высококачественными, чтобы не вносить больших искажений в волновой фронт. Если применяются акусто-оптические дефлекторы, то приходится использовать также цилиндрические линзы, причем их светосила должна быть больше, чем у сферических линз (см. рис. 8). Кроме простого светоделителя, расположенного под углом Брюстера, как показано на рис. 4—7, применяются светоделители, чувствительные к поляризации света. [c.437]

С таких голограмм восстанавливаются изображения, которые движутся, когда голограмма перемещается в системе считывания. Для того чтобы избавиться от влияния движения голограммы, на пути опорного пучка ставится цилиндрическая линза, согласующая кривизну волновых фронтов опорного и объектного пучков, что приводит к появлению прямых полос в меридиональной плоскости. Голограммы, содержащие информацию в системе прямых полос, обеспечивают стационарное считывание. Однако пространственная частота прямых полос изменяется в соответствии с френелевским распределением, поскольку в направлении, перпендикулярном полосам, цилиндрическая линза мощность не рассеивает. Цилиндрическую линзу необходимо также использовать и при считывании с целью фокусировки коллимированной составляющей в точки, расположенные на той же плоскости, на которой фокусируются сходящиеся лучи составляющей от голограммы Френеля. Таким образом, для считывания стационарного изображения можно использовать линейную цепочку диодов, а другой такой же цепочкой, но повернутой на 90° относительно первой, удобно считывать положение голограммы вдоль оси у. Другая голограмма, на которой записан один точечный объект, применяется в такой же схеме, но с одной линейной цепочкой диодов для определения положения голограммы вдоль оси х. [c.484]

На рис. 57 показана схема съемки голографического фильма с регистрацией только горизонтальных ракурсов изображения и с получением в горизонтальных плоскостях сфокусированных голограмм, а в вертикальных плоскостях — голограмм Фурье. Схема освещения объекта 5 аналогична предыдущим. Киносъемочный объектив 6 имеет также большую ширину и малую высоту зрачка. В отличие от схемы рис. 56 объектив оптического преобразования Фурье 7 вместо сферических имеет цилиндрические линзы оптическое преобразование Фурье производится только в вертикальных плоскостях. Уменьшенное по горизонтали изображение 8 формируется вблизи пленки 9. Киносъемку производят так же — кадр за кадром. Схема с преобразованием Фурье только по вертикали отличается более простой и компактной цилиндрической оптикой по сравнению со схемой рис. 56, в которой преобразование Фурье производится как по вертикали, так и по горизонтали. [c.115]

Рис. 87. Схема съемки (а) и воспроизведения (б) голографического фильма методом больших цилиндрических линз / — объект 2 — объектный пучок 3 — цилиндрические линзы 4 — голографическая пленка 5 — опорный пучок 6 — рассеивающая пластинка 7 — восстанавливающий пучок —голограмма-фильм 9 — восстановленное изображение

Рис. 2.5. Схема записи одноступенчатой радужной голограммы с цилиндрической линзой.

Если заменим в оптической схеме получения одноступенчатой радужной голограммы (рис. 2.5) сферическую линзу на цилиндрическую [4], то у полученного изображения увеличится поле обзора в горизонтальном направлении. [c.48]

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]

В оптическом пространстве после уменьшающей системы изображения-,,двойники" появляются приблизительно на равных расстояниях от изображения Н плоскости голограммы. Астигматизм может быть исправлен с помощью двух цилиндрических линз положительного и отрицательного знака, каждая из которых может вращаться. За ними располагается регулируемая уменьшающая система, которая создает окончательное изображение на фотографической пластинке. [c.289]

В 1967—1969 гг. была разработана аппаратура для контроля формы таких цилиндрических стержней голографическим методом [2, 3], которая формирует на выходе контурную карту, характеризующую различие формы двух цилиндров. При полу--чении голограммы внутренние стенки одного цилиндра освещаются коллимированным лазерным светом, падающим на них под косым углом таким образом, происходит только одно отражение (фиг, 6,8, а). Для этого применяются специальные [c.191]

Панорамное голографирование. Одннч нз видов объемной голо-гра( )пи является так называемое круговое (нанорамрюе) голографирование. Если пользоваться цилиндрической пленкой и поместить предмет внутри него и произвести голографическую запись с помощью одного из способов, указанных на рис. 8.14 (а—онорный пучок создается непосредственно лазером, 6—опорный пучок сформирован коническим зеркалом), затем, проявляя пленку, произвести просвечивание голограммы при неизменных положениях пленки и опорной волны, то получится изображение с 360-градусным [c.220]

Голограмма френелевской зонной пластинки при бинарном методе записи представляет собой семейство парабол. Такая голограмма имеет различную оптическую силу в направлении х ж у. Для коррекции фокусировки луча можно использовать дополнительную цилиндрическую линзу, имеющую то же значение фокусного расстояния, что и синтезированная голограмма. Увеличенный фрагмент синтезированных френелевских зонных пластинок, использовавшихся в экспериментах с дефлектором барабанного типа, показан на рис. 7.19 [103, 180]. Голограмма записывалась с помощью графопостроителя, после чего уменьшалась фотографическим способом в 20 раз и регистрировалась на фотопленке Кодак 0343. Число адресуемых точек (элементов разрешения) с помощью такой голограммы составляло 320. На рис. 7.20, а—в приведены экспериментальные результаты работы лазерного дефлектора барабанного типа (см. рис. 7.18, а), которые соответствуют освещению участка а голограммы, показанной на рис. 7.19. Центральная точка — это недифрагированная часть волны. Удлиненные линии по обеим сторонам от центра — результат того, что синтезированная голограмма обладает астигматизмом, и поэтому один [c.158]

ИЗ дифрагированных пучков будет фокусироваться не точно в задней фокальной плоскости линэы Л . Рис. 7.20, б иллюстрирует проявление этого астигматизма. Результат устранения указанного влияния с помощью дополнительной цилиндрической линзы приведен на рис. 7.20, в. На рис. 7.21, а—в показано положение сканируемого луча в зависимости от освещаемого участка голограммы, помеченного на рис. 7.19 буквами а, б, в, на рис. 7.21, г представлен результат сканирования при непрерывном вращении барабана. При использовании для записи такой голограммы более совершенного устройства, чем графопостроитель, например лазерного устройства записи с пятном в 1 мкм, можно получить характеристики, которые значительно превосходят характеристики известных механических и акустических дефлекторов [92]. [c.161]

Недостаток этого способа заключается в том, что для получения восстановленного изображения с исходным угловым размером необходимо оптическое уменьшение передаииого изображения голограммы до начальных размеров передаваемого участка голограммы. А двойное использование оптики для увеличения и уменьшения голограммы резко повышает требования к качеству оптических элементов. В некоторых случаях целесообразно применять анаморфотную (или цилиндрическую) оптику для согласования спектра пространственных частот с анизотропной частотно-контрастной характеристикой регистрирующей среды или устройства. Это позволяет увеличить передаваемую площадь голограммы, по сравнению с применением сферической оптики. На применение этого метода указывается в [198]. Этот метод можно применять для согласования анизотропного спектра голограммы с апертурной характеристикой передающей телевизионной трубки. [c.275]

К минимуму, так как отсутствует вертикальный параллакс. Такие голограммы записываются точно так же, как и обычные пропускаю-ш,ие голограммы, за исключением лишь того, что опорный пучок должен иметь по возможности плоский волновой фронт благодаря использованию либо большой коллимируюш,ей линзы, либо длинного оптического пути. Голограмма-оригинал после изготовления закрывается маской, оставляющей лишь узкую ш,ель, пригодную для наблюдения мнимого изображения. Затем действительного изображения, спроецированного со щелевой голограммы, изготавливается вторая голограмма (рис. 3). У этой второй голограммы отсутствует вертикальный параллакс, поскольку на ней записано только изображение, видимое через узкую щель на голограмме-оригинале. После восстановления второй голограммы белым светом наблюдается разделение (но не смешение) цветов в вертикальном направлении, поскольку каждое окрашенное изображение фактически представляет собой результат раздельного восстановления информации, содержащейся в узкой щели. Если для восстановления щелевой голограммы использовать цилиндрическую линзу, а для улучшения дифракционной эффективности применить отбеливание, то при освещении голограммы источником белого света можно наблюдать очень яркое изображение. Поскольку наблюда- [c.491]

Другой попыткой решить проблему восстановления голограмм в белом свете является также использование метода узкой щели, но теперь ш,ель вертикальна. Этот метод, разработанный одновременно несколькими небольшими компаниями, получил различные названия, например мультиплексная голограмма , интеграфы и др., но более наглядно было бы назвать его стереограммой . Метод состоит в фотографировании объекта на стандартную 35-мм черно-белую пленку с помош,ью кинокамеры. Поскольку на данном этапе используется обычная фотографическая техника, объект может перемеш,аться и иметь произвольные размеры. Обычно в качестве объекта используются фигуры людей, выполняюш,их несложные повтор я юш,иеся движения, например играюш,их на музыкальных инструментах или танцуюш,их. Кинопленка помеш,ается на враш,аюш,ийся стол, и по мере враш,ения стола экспонируется тысяча и более отдельных кадров. При обычных скоростях кинокамеры цикл занимает от сорока секунд до минуты. Затем каждый отдельный 35-мм кадр освещается лазерным светом и проецируется через цилиндрическую линзу на маскированную полоску пленки одновременно со сфокусированным опорным пучком от того же лазера. Таким образом изготавливается ленточная голограмма спроецированного изображения. Процесс повторяется для каждого 35-мм транспаранта, в то время как голографическая пленка перемещается и экспонируется следующая полоса. В конце концов получается стереографическая голограмма шириной 20 мм и длиной 650 мм, которая восстанавливается источником белого света с вертикальной нитью. Восстановление в белом свете вызывает некоторое разделение цветов сверху вниз, но, с другой стороны, создает иллюзию трехмерного объекта, находящегося за искривленным кадром пленки. Иллюзия трех измерений возникает из-за параллакса, связанного с наличием определенного расстояния между глазами. Хотя теоретически существует лишь одно положение для наблюдения трехмерного изображения, вызывает удивление тот факт, как хорошо человеческое зрение приспосабливается и корректирует довольно значительные искажения. [c.492]

Цвет 454, 467 Цветная голография 497 Цветные голограммы 149, 214 Цветовая диаграмма МКО 466 Цветокодирование 469 Цилиндрические волны 45 [c.733]

В СССР Ш. Д. Какичашвили в 1969 г. продемонстрировал круговые голограммы на цилиндрической пленке, снятые однократным экспонированием с помощью рубинового и гелий-неонового лазеров и оригинальной осветительной оптики. Круговые голограммы восстанавливаются с помощью лазера или точечной лампы накаливания 3 и наблюдаются на просвет зрителем 4, и объект виден внутри цилиндра, при вращении которого изображение может перемещаться. Метод нельзя использовать при создании продолжительных кинофильмов для больших аудиторий. Зритель 4 может видеть только очень кратковременное передвижение изображения 5. [c.150]

В устройствах для съемки растровых изображений с последующим их переводом в изобразительные голограммы больших размеров можно применять растры со сферическими линзами, образующими регулярную, например гексагональную, структуру. В устройствах получения растровых киноизображений с последующим переводом в голографические практически можно применить только линейные растры с цилиндрическими линзами (с передачей горизонтальных ракурсов изображения), так как только в этом случае можно получить приемлемые в технико-экономическом смысле решения, обеспечивающие приемлемое по резкости и числу ракурсов изображение. В этом случае основной объектив также имеет цилиндрические линзы и обладает разными фокусными расстояниями для горизонтальной и вертикальной плоскостей. [c.272]

Для получения одновременной диспергированной голограммы необходимо, чтобы маска формировала в плоскости Рг функцию, пропорциональную exp i x ), где р — коэффициент размерности ЛГ 2. Наложение этого приводит к образованию необходимой голограммы. Подробно эта оптическая система описана в [17]. Необходимо, чтобы процесс в системе был цвето-корректированным по оси. Рассмотрим процесс формирования одномерной ахроматической голограммы в такой системе. Пусть маска г является цилиндрической внеосевой зонной пластинкой, тогда после фильтрации боковых дифракционных порядков модулированный свет в плоскости Рг будет [c.31]

В экспериментах, описанных в работе [1], выявился новый нелинейный эффект. Наблюдалось, что осесимметричные поперечные волны быстро теряют свою симметрию при распространении вдоль оси цилиндрической оболочки. Голограммы волнового движения показали, что возбуждаются неосесимметричные свободные колебания с той же длиной волны 21 в продольном направлении, что и осесимметричная форма движения. Далее OKasbmaet H, что осесимметричные и неосесимметричные перемещения в установившейся комбинации, называемой здесь неосесимметричной волной, рас- [c.63]

Рассмотрим конкретную оптическую схему томографического интерферометра, предназначенного для исследования цилиндрических объектов. Оптическая схема представлена на рис. 4.5 (для определенности изображена трехракурсная схема просвечивания). Часть излучения лазера 1 после светоделительной пластины 2 направляется в ветвь опорного пучка, где через компенсатор раз--ности хода 3 попадает на голограмму 13. Другая часть излучения попадает в расширитель 5, в котором формируется плоская зондирующая волна о(р, 2) =сопз1. Ее волновой вектор перпендикулярен оси г, которая направлена по нормали к плоскости рисунка. Так как исследуемые фазовые объекты постоянны вдоль оси 2, то операции 1, 2 (см, 4.2.1) выполняются автоматически, при этом осью 9 в выражении для обратной проекции -является ось г. После первого прохода через объект под углом ф1 = 0 двумерную В0лну можно записать в виде [c.123]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...