Оптическая ось для голографии

Некоторая перегруженность отдельных глав формулами весьма понятна - ведь речь идет о цифровой голографии, использующей формулы для обработки их на ЭВМ, о науке, сложившейся из математики, моделирования и разработки алгоритмов. При первом знакомстве с книгой можно не осмысливать формульное содержание, а только попытаться понять цифровую модель. Хорошо подготовленный читатель, знакомый с соответствующими разделами физики и информатики, может сразу же приступить к самостоятельному моделированию, как машинному, так и оптическому, используя эти алгоритмы и синтезированные голограммы. [c.5]

Оптические приборы и оптические методы исследования широко применяются в самых разнообразных областях естествознания и техники. Напомним, например, об изучении структуры молекул с помощью их спектров излучения, поглощения и рассеяния света, а также о применении микроскопа в биологии, об использовании спектрального анализа в металлургии и геологии. Оптические квантовые генераторы неизмеримо расширяют возможности оптических методов исследования. Приведем несколько примеров, иллюстрирующих положение дела. Один из новых методов — голография — подробно описан в главе XI. Изучение атомно-молекулярных процессов, протекающих в излучающей среде лазеров, а также рассеяния света и фотолюминесценции с применением лазеров позволило получить большой объем сведений в атомной и молекулярной физике, равно как и в физике твердого тела. Оптические квантовые генераторы заметно изменили облик фотохимии с помощью мощного лазерного излучения могут производиться разделение изотопов и осуществляться направленные химические реакции. Благодаря монохроматичности излучения оптических квантовых генераторов оказывается сравнительно простыми измерения сдвига частоты, возникающего при рассеянии света вследствие эффекта Допплера этот метод широко используется в аэро- и гидродинамике для излучения поля скоростей в потоках газов и жидкостей. [c.770]

Генератор 3 возбуждает колебания УЗ-частоты. Блок 6 формирует из них импульсы и увеличивает их мощность. Импульсы используют как зондирующие для возбуждения преобразователя. Эхо-сигналы принимает тот же преобразователь. Их усиливают усилители 7, стробируют, чтобы выделить контролируемый слой изделия на глубине Н, и подают на блок 4 когерентной обработки. Поле распределения эхо-сигналов на некотором участке 2L поверхности изделия соответствует так называемой объективной волне в оптической голографии. Оно несет информацию об объекте, в данном случае о проконтролированном слое изделия. Поверхность изделия служит плоскостью голограммы. [c.396]

Для решения указанных задач применяют преимущественно приближенные методы механики деформируемого твердого тела. Довольно полную информацию о полях упругопластических деформаций и напряжений в зонах концентрации напряжений образцов и элементов конструкций можно получить с помощью экспериментальных методов (поляризационно-оптического, муара, малобазной тензометрии, голографии, сеток и др.), однако эти методы трудоемки и не всегда применимы в условиях высоких температур. [c.88]

Голография получила широкое распространение как метод регистрации и восстановления, а также обращения волнового фронта, рассеиваемого произвольным предметом. В голографии естественным образом реализуется уникальная возможность создания оптических копий предметов - (Армирования их трехмерных изображений. Эта возможность, активно используемая в разнообразных приложениях голографии, связана, однако, с необходимостью вьшолнения комплекса серьезных требований к условиям получения голограмм и восстановления волновых фронтов. Речь идет о когерентности источников излучения, механической стабильности элементов, режиме регистрации и т.д. Позтому естественным является поиск новых разновидностей голографии, а также родственных методов, позволяющих обеспечить реализацию процессов регистрации и воспроизведения оптической информации в необычных для традиционной голографии условиях. [c.5]

Многие считают, что неудачи на раннем этапе развития голографии были связаны с отсутствием мощного источника когерентного света (например, лазера). Сомнительно, чтобы это было причиной, поскольку наш собственный опыт в голографии и в когерентной оптической обработке, накопленный еще до тех пор, как стали применяться лазеры (1955—1962 гг.), свидетельствует о том, что ртутные дуговые лампы обеспечивали достаточные яркость и степень когерентности и могли широко применяться не только для лабораторных исследований, но даже в промышленности. Короче говоря, в те годы мы достигли замечательных успехов. [c.16]

Эксперименты в микроволновой области электромагнитных волн показывают возможности применения голографии в радиолокации. Существующие до сих пор радиолокационные методы позволяют определить только наличие объекта в поле зрения радиолокатора и не дают информации о форме и размерах объекта. Голография могла бы дать эту информацию, что имеет существенное значение для распознавания образов. Кроме этого направления, существуют и другие области использования микроволновой голографии, например при изучении поверхности Земли и других планет с искусственных спутников, при оптическом моделировании микроволновых полей и т. д. [c.194]

Таким образом, в сэндвич-голографии оптическая разность хода представляет собой, как и прежде, сумму члена, характерного для обычной голографической интерферометрии, и члена контроля за полосами, который теперь содержит не только единичные векторы направлений и векторы смещения. Напротив, влияние вектора 1 определяется теперь вектором чувствительности к перемещению НСк/дп-к, а тензор поворота объединяется с тензором чувствительности к повороту /г (к <8> с)/н к. Таким образом, в отличие от случая, когда смещают только одну голограмму, тензор поворота и проекция С входят в выражение и для О, а не только в выражение для йОц/йср. [c.146]

Суть метода полихроматической голографии состоит в том (рис. 6.3.7), что голографическая система с исследуемым объектом в одном из плечей освещается излучением со специально выбранным спектром Последний формируется с помощью лазеров или при использовании газоразрядных источников света в зависимости от Конкретного исследуемого объекта. На рис. 6.3.7, а показана оптическая схема установки для получения спектров-голограмм. Свет от источника / проходит два пути через светоделитель Мо один пучок попадает на зеркало и, проходя фазовый объект О, проектируется линзами 1 и 3 на широкую входную щель спектрографа СП. Другой пучок является опорным. Он идет по пути от источника /, через светоделитель Ма, отражается от зеркал Мз, Мг и собирается линзами 2, Ья. В фокальной плоскости спектрографа регистрируются голограммы О. На рисунке схематически показан ход лучей в спектрографе. [c.406]

Снимок установки сделан из плоскости, в которой размещена голограмма. Предмет О (буква R") освещался сверху по стрелке. Дифракционная решетка G, использованная в качестве светоделителя, создавала два изображения на зеркалах М. Изображения на зеркалах М имели двукратную симметрию вращения. (Изображение буквы, R , заметное на поверхности решетки непосредственно ниже предмета, возникает из-за рассеяния на поверхности, и на голограмме его не видно.) Масштаб установки определяет размер решетки 55 X 55 мм. Изображения от зеркал М интерферируют в голограмме Фурье без всяких дополнительных оптических элементов. Фотопластинка Kodak 649F размещалась на расстоянии / = 1 ж от зеркал М. Независимо Мерц [80J предложил другую схему сложения волновых фронтов, предназначенную для звездного интерферометра. Эту схему также можно использовать в светоделительной установке для голографии при некогерентном освещении. [c.185]

К классу II с допускаемой амплитудой скорости колебаний Оа = 0,1 мм/с, отнесены электронные микроскопы с разрешением 0,4 нм и более, растровые электронные микроскопы, фотоэлектрические интерферометры для поверки штриховых мер, стационарные специализированные приборы на основе голографии, компараторы, измерительные машины длины более 1 м, установки для поверки долемикрометровых головок, приборы для контроля линейных размеров с электронным индикатором контакта и ценой деления менее 0,1 мкм, оптические скамьи длиной до 5 м, эталонные установки для измерения плоского угла, автоколлиматоры с ценой деления 0,5" и менее, гониометры с погрешностью измерения 1" и менее, экзаменаторы с ценой деления 0,1", кругломеры, сферометры, весы лабораторные образцовые 1а 1-го и 2-го разрядов, лабораторные рычажные 1-го и 2-го классов точности, торсионные весы, особо точные продольные и круговые делительные машины, ультрамикротомы, металлорежущие станки особо высокой точности шлифовальной группы с направляющими качения, тяжелые высокоточные зу-бофрезерные станки, мастер-станки и т. п., плавильные печи для выращивания кристаллов, поливные машины для нанесения эмульсионных слоев. [c.121]

Гальперн A. Д., Парамонов A. A. О возможности устранения влияния геометрических искажений, вносимых телевизионной системой, используемой для передачи голографии. — В ки. Оптическая голография. Под ред. Ю. И. Денисюка, ЛДНТП, 1972, с. 19-21. [c.296]

Проведенное выше рассмотрение позволяет понять, как с помощью двухчастотной голографии получают информацию о контурах рельефа. Теперь исследуем метод, который, по моему мнению, является более полезным (рис. 2). В этом случае голограмма Н записывает действительное изображение О объекта О, формируемое телескопической системой линз L. Использование телескопа для записи голограммы сфокусированного изображения объекта минимизирует хроматическую декорреляцию изображений на этапе восстановления. Во всех трех голографических системах для записи контурных карт рельефа поверхности можно использовать телецентрическую систему визуализации с некоторыми несущественными изменениями. Апертура А телескопа играет важную роль в формировании контурной карты. Поскольку апертура А находится на оптической оси телескопа, через нее проходят лишь параксиальные лучи света, отраженного от объекта. Только свет, который идет точно по оси системы, дает однозначную информацию о контурах в виде высококонтрастных интерференционных полос. Однако при слишком малой апертуре А изображение оказывается размытым и пораженным спеклами при этом контурные линии и детали изображения становятся плохо различимыми. Таким образом, контраст контурных линий можно увеличить лишь за счет четкости изображения (подробно рассматривается этот вопрос в диссертации автора [2]). [c.658]

Развитие голографии с записью на относительно большую глубину стимулируется в основном попытками осуществить идею американского исследователя ван Хирдена, который предложил использовать уникальные возможности трехмерной голографии для создания оптической памяти с чрезвычайно большой емкостью [61. По мнению ван Хирдена, сходство некоторых свойств голограммы и мозга подтверждает гипотезу английского физиолога Берля о том, что мозг хранит каждый бит информации не в одиночной пространственно-локализованной ячейке, а в виде одиночной пространственной гармоники возбуждения, заполняюш,ей весь объем мозга [31]. Такой способ хранения информации имеет ряд достоинств. Например, в этом случае повреждение одного или нескольких участков мозга не вызывает полного исчезновения какой-либо части записанной в нем информации. [c.713]

По сравнению с обычными фотографиями изображения, получаемые по методу голографии, обладают тем преимуществом, что они трехмерны. Мнимые изобрал<ения полностью воспроизводят без каких бы то ни было искажений взаимное расположение реальных предметов в пространстве. Если при рассматривании голограммы одни предметы заслоняются другими, то достаточно смевтить в сторону глаз, чтобы увидеть и заслоненные предметы. Часть голограммы действует как целая голограмма. Например, для воспроизведения изображения годится каждый кусочек разбитой голограммы. По мере уменьшения размеров юлограммы ослабевают лишь четкость изображения (разрешающая способность) и ощущение объемности. Эта особенность голографического метода связана с тем, что при экспонировании, как правило, все части фотопластинки подвергаются действию света, рассеянного всеми точками предмета. Поэтому в каждой части голограммы хранится в закодированной форме изображение всего предмета. Вопрос о разрешающей способности голограмм будет разобран в 57 (пункт 5), как частный случай общего вопроса о разрешающей способности оптических приборов. [c.352]

До сих пор я говорил только о го.лограмме, получаемой от простого точечного объекта. Голография сложных объектов, таких как статуэтки и шахматные фи1гуры, обычно используемых для демонстрации оптической голографии, может быть легко понята, если представить себе, что сложные поверхности этих объектов образуются из множества точечных. [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...