Физические основы голографии

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГОЛОГРАФИИ [c.7]

Прежде чем говорить об особенностях конструктивного выполнения и функционирования голографических приборов, необходимо ознакомиться с физическими основами голографии. Но вначале остановимся на вопросах, касающихся природы света и его свойств. Это позволит дать ответ на вопрос каким же образом волна может нести в себе информацию о предмете [c.7]

Физические основы голографии. Голография обязана своим возникновением основным законам волновой оптики — законам интерференции и дифракции. [c.10]

В какой-то мере вводной является и вторая глава книги, в русском переводе названная Основы голографии . Эта глава содержит математические, физические и методологические предпосылки, знание которых лучше поможет пониманию принципов голографии. В частности, много места уделено интегральным преобразованиям, которые используются при осуш,ествлении голографического процесса и в методах оптической обработки информации. Важную физическую основу голографии представляют собой явления интерференции и дифракции, достаточно полно рассмотренные Б. Томпсоном применительно к задачам голографии. [c.7]

Книга является первой в мировой литературе монографией по физическим основам голографии и оптики когерентных систем. Значительная ее часть представляет собой систематизированное изложение оригинального материала, опубликованного за последние два Года в виде отдельных статей, которые написаны с участием самого автора — ведущего американского специалиста в этой области. [c.4]

Перейдем к описанию теории явления. В основе голографии лежит дифракция света, поэтому для понимания физической сущности записи процессов и восстановления волновых фронтов полезно проследить ее на простейшем примере с привлечением теории дифракции. [c.356]

Заканчивая изложение физических принципов голографии, сформулируем еще раз Соображения, лежащие в основе этого способа регистрации информации об объекте наблюдения, переносимой электромагнитным полем. Нас интересует информация, заключающаяся в распределении амплитуд и фаз в этом поле. Фотографирование распределения интенсивности в специально созданной интерференционной картине, возникшей при суперпозиции волнового поля объекта и когерентной ему опорной волны, дает возможность регистрации полной информации, переносимой изучаемым волновым полем. Последующая дифракция света на распределении почернений в фотослое голограммы восстанавливает волновое поле объекта и допускает изучение этого поля а отсутствие объекта наблюдения. Рассмотрим теперь некоторые практические применения голографии. [c.266]

Выражение (7.4.1) составляет математическую основу метода апостериорной обработки фотоизображений. Изображения, полученные под влиянием таких искажающих факторов, как дефокусировка — смаз, наличие аберраций и некоторые другие, описываются с помощью интеграла (7.4.1) при условии, что известна эквивалентная импульсная характеристика изображающей системы, учитывающая влияние искажающих факторов. Физическая основа рассматриваемого метода состоит в возможности решения интегрального уравнения (7.4.1) относительно 0(х, у) методами когерентной оптики и голографии. Действительно, уравнение (7.4.1) в частотной области имеет вид произведения [c.245]

С точки зрения голографии наиболее важным свойством источника излучения является степень его когерентности. Когерентность можно определить как способность колебаний различных точек волнового поля к взаимной интерференции. Физическая основа ограничения условий существования явления интерференции заключается в том, что цуги волн излучения, испускаемого атомами, ограничены. [c.75]

Работы, относящиеся к области исследования путей практического использования голографии сфокусированных изображений, начали появляться с 1970 года, когда были уже достаточно полно изучены физические основы метода. Определенное количество этих работ (см. [40, 51-53]) было посвящено вопросам улучшения качества изображения в микроскопии. В частности, использование голографии сфокусированных изображений, как показано в [53, 57], позволяет устранять спекл-шум в восстановленном изображении путем некогерентного восстановления полихроматическим излучением. При таком восстановлении область когерентности становится меньше размеров предельно разрешаемого пятна в изображении, и в каждом таком пятне уже не происходит когерентного сложения света, порождающего спекл-эффект. [c.11]

По мнению авторов, настоящая книга позволяет учащимся познакомиться с рядом примеров научного и практического применения голографии в приборах и устройствах, имеющих отношение к различным областям оптического приборостроения. Полученные знания по устройству голографических оптических приборов, принципу их действия и физической сущности используемых в них явлений следует рассматривать как базисную информацию, на основе которой каждый желающий сможет углубить свои знания в данной области техники. Для. этого читатель должен обратиться к научно-технической литературе, в которой описаны именно те приборы, на производстве или. эксплуатации которых он специализируется. [c.121]

Математическая основа записи и восстановления волнового фронта или голографии заключается в следующем. Пусть А х, у) и В х, у)—комплексные амплитуды двух волн в плоскости Р2 х, у). Одну из волн, например А х, у), называют опорной, а другую В х, у) — сигнальной. Их общая амплитуда в плоскости Рг равна А х, у)+В х, у). Любой физический детектор, помещенный в плоскость Р2, зарегистрирует только суммарную интенсивность [c.22]

Строго говоря, детальный анализ принципов голографии возможен только на основе общей электромагнитной теории процессов рассеяния, дифракции и поляризации. Однако для большинства задач, рассматриваемых в данной главе, достаточна приближенная теория, используемая в физической оптике. Необходимо, однако, помнить об ограничениях этой теории, указанных в разд. 2 гл. 2, а также в работе [12]. [c.123]

Появилась резонансная голография. Голография с записью в резонансных средах, в которой пространственная память голограммы органически объединена с временной памятью фотонного эха, открывает принципиально новую возможность запоминать и затем точно воспроизводить динамические процессы, связанные с изменением состояния во времени и пространстве. В дальнейшем это явление станет, по мнению ряда ученых, основой для создания нового сверхскоростного инструмента регистрации физических процессов и воздействия на них. [c.138]

Но как бы то ни было, все трудности оказались преодоленными, и сейчас голография развивается нарастающими темпами. Расширяется область ее применения, постепенно смягчаются требования к источнику света. Несомненно, что в дальнейшем голография так же широко войдет в наш быт, как сегодня вошли магнитофоны и транзисторы. Поэтому представление о том, что такое голография и, в особенности, какие физические принципы лежат в ее основе, должен иметь каждый, кого интересует современная наука и техника. [c.127]

За 15 лет, прошедших с начала бурного развития голографии, был опубликован ряд книг, посвященных описанию основ данного метода. Некоторые из них были написаны учеными, для которых голография явилась естественным развитием идей, связанных с приложением преобразования Фурье в оптике. Известны книги по голографии, написанные специалистами в области исследования когерентности излучения. И, наконец, несколько книг было написано практиками. Все эти книги способствовали развитию голографии и области ее применения. Однако они не могли в полной мере удовлетворить читателей, интересующихся этим методом, поскольку круг специалиспюв, знакомых с трансформацией Фурье или с проблемами когерентности излучения, достаточно узок. Вместе с тем книги, написанные практиками, отнюдь не восполнили этот пробел, так как читатель не был ознакомлен с физическими основами голографии. [c.5]

Физическая основа голографии — это давным-давн( известное оптикам явление интерференции волн. Но, ка потом выяснилось, для получения голограммы годятс [c.108]

В книге всесторонне изучен круг вопросов, связанных с явле )ием фоторефракции. Приведены и проанализированы современные данные по физическим основам этого явления, подробно рассмотрено использование фоторефрактивных сред для записи, Храпения и обработки информации. Помимо глав, посвященных специальным вопросам, монография содержит и разделы вводною характера по основам голографии, оптической обработки информации и физике фоторефрактивного эффекта, а также справочную главу по фоторефрактивным кристаллам. [c.2]

Рассмотрены основы моделирования задач в области прочности машиностроительных конструкций и их элементов с использованием газовых и моноимнульсных лазеров, голографии, высокоскоростной регистрации волновых полей напряжений и перемещений в моделях из. прозрачных оптически чувствительных материалов. Приведены способы и приемы моделирования физически и геометрически нелинейных задач. Определены основные направления и перспективы развития современных экспериментальных методов моделирования машиностроительных задач. [c.174]

К настоящему времени методы голографии легли в основу новых направлений исследования, представляющих значительный научный и прикладной интерес. Универсальность принципа голографической регистрации, основанного на общности явлений интерференции и дифракции для волновых процессов различной физической природы и различной частоты, открыла ранее недоступные возможности наблюдения этих процессов, связанные с реализацией голографии в рентгеновском, инфракрасном, радиоволновом диапазонах спектра электромагнитных колебаний, на ультразвуковых волнах, квазичастицах различной природы, а также на дебройлевских волнах частиц. [c.7]

Существует много других материалов и химических веществ, которые позволяют разрабатывать для практических целей, хотя, по-видимому, и в ограниченных пределах, системы записи и воспроизведения изображений. Почти каждый слышал о методе светокопирования на синьке , в основе которого лежат чувствительность к свету и химические свойства солей железа. Применение диазосоединений благодаря их способности к образованию насыщенных красителей привело к созданию целой индустрии, производящей материалы для репрографии изображений, которые используются в самых различных областях, начиная от изготовления цветных типографических оттисков до производства отпечатанных крышек переплета. С теми или другими электростатическими методами получения изображений, известными как ксерография, в наш индустриальный век знаком почти каждый. Несомненно, любому специалисту по голографии известны многие материалы для записи изображений, такие, как бихромированная желатина, фоторезисты, электродеформируемые термопластики, ферроэлектрические кристаллы, различные органические и неорганические фотохромные материалы, фотопроводники, магнитооптические пленки и даже очень тонкие металлические пленки [10]. Тем не менее среди всех химических и физических явлений, исследованных до сих пор, ни одно не может соперничать с галогенидосеребряными фотоматериалами, обладающими совокупностью уникальных свойств, характеризуемых не только высокой чувствительностью и стабильностью, но и большим разнообразием типов, а также универсальностью применения. Поэтому галогенидосеребряные фотоматериалы остаются наиболее широко используемыми средами для записи и воспроизведения изображений в бесчисленных применениях, включая голографию. [c.96]

В доступной ф ме излагаются основы физической и цифровой голографии, история возмосновения, техника получения физических голограмм, методы расчета на ЭВМ синтезированных голограмм, а также практическое применение голографрю в различных сферах человеческой деятельности. [c.2]

В главе систематически изложены теоретические основы формирования волновых фронтов с помощью ДОЭ, описаны перспективные оптические схемы контроля асферических поверхностей с помощью дифракционных компенсаторов. Приведенный набор средств оценки погрешностей формирования волновых фронтов с помощью ДОЭ позволяет оптимизировать выбор параметров оптической схемы, физических параметров и параметров дискретизащги плоского компенсатора. Особого внимания заслуживает предложенный метод совместного формирования волнового фронта и заданного амплитудного распределения, близкий к идеям тщфровой голографии, однако позволяющий реализовать амплитудно-фазовое распределение с помощью чисто фазовых ДОЭ. [c.577]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...