Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Априль Ж. -> "Оптическая голография " -> 14

Оптическая голография - Априль Ж.

Априль Ж., Арсено А., Баласубраманьян Н. Оптическая голография — М.: Мир, 1982. — 736 c.
Скачать (прямая ссылка): opticheskayagalografiyat21982.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 143 >> Следующая


2 № 1866» 410 . Гл. 9. Отдельные проблемы голографии

интерференционных полосах голограммы-оригинала, она должна освещаться светом, имеющим высокую степень временной и пространственной когерентности. Для этих целей обычно используют лазер. То, что происходит при этом, нельзя назвать контактной печатью в обычном смысле, причем копия не представляет собой истинную реплику голограммы-оригинала. Скорее всего, в этом случае эмульсия копии освещается недифрагировавшей частью освещающей волны и волнами восстановленных изображений; именно интерференция всех этих волн создает интерференционную картину, сохраняемую в копии. В действительности записанная картина зависит от вида голограммы-оригинала и от величины зазора между оригиналом и копией. Рассмотрим два важных случая.

9.3.2.1. Тонкая пропускающая голограмма-оригинал; двойные изображения

Если мы утверждаем, что голограмма-оригинал является тонкой, то это означает, что влиянием дифракции Брэгга можно пренебречь; при этом недифрагированная волна сопровождается двумя дифрагированными волнами, одна из которых соответствует восстановленному действительному изображению, а другая — мнимому. Эти три волны интерферируют попарно, образуя общую интерференционную картину, которая засвечивает эмульсию копии. По сравнению с другими вкладами система интерференционных полос, образуемая при взаимодействии двух волн восстановленных изображений, оказывается, как правило, слабой (из-за низкой дифракционной эффективности голограммы-оригинала), и ею можно пренебречь. Две остальные системы интерференционных полос, обусловленные взаимодействием продолженной опорной волны с каждой из двух волн восстановленного изображения, имеют одинаковые амплитуды и контраст.

Таким образом, копия голограммы представляет собой фактически две системы интерференционных полос, в то время как голограмма-оригинал состоит лишь из одной системы. При восстановлении с копии голограммы образуются четыре изображения: два действительных и два мнимцх, причем каждое из них связано со своей системой интерференционных полос. Такая ситуация для случая точечного объекта и освещения плоской опорной волной, падающей по нормали, иллюстрируется на рис. 3.

Наблюдатель, глядя через обратную сторону копии голограммы, будет видеть двойное мнимое изображение, причем промежуток между изображениями равен удвоенному зазору между оригиналом и копией. Если этот промежуток достаточно мал, то оба изображения сливаются и видны как одно. Для того чтобы при изготовлении копии гарантировать это условие, эмульсия копии должна располагаться по возможности ближе к эмульсии голограммы-оригинала. 9.3. Копирование голограмм

411

Тем не менее промежуток между ними может быть большим по сравнению с длиной волны используемого света.

Необходимо помнить, что два мнимых изображения (так же, как два действительных) складываются по амплитудам. Картина

Рис. 3. Геометрия схемы копирования голограммы почти контактным методом, поясняющая возникновение двойного изображения точечного объекта, а — геометрия схемы записи копии; б — геометрия схемы восстановления с копии изображения; два действительных и два мнимых изображения находятся друг от друга на расстоянии, равном удвоенному промежутку, разделяющему H1 и H2 в схеме записи.

результирующей интенсивности в двойном изображении на сетчатке глаза будет, таким образом, проявлять действие интерференции, которое зависит от расстояния между изображениями и от угла зрения. В типичном случае, когда исходный объект рассеивает свет, интерференционные йартины в двойном изображении будут незначительно отличаться от картины спеклов, сопровождающих каждое из изображений по отдельности.

9.3.2.2. Копирование толстых голограмм

Если голограмма-оригинал является толстой, то при восстановлении изображения она будет проявлять брэгговскую (угловую) селективность. Кстати, у таких толстых голограмм возможно надлежащей ориентацией опорной волны восстановить яркое мнимое (или действительное) изображение, не восстанавливая сопряженного ему изображения. В этом случае возможно приблизительно контактное копирование без получения двойного восстановленного изображения, даже если промежуток между оригиналом и копией составляет несколько миллиметров. Но промежуток все же должен быть по возможности небольшим, чтобы точно знать, что опорная волна и волна восстановленного изображения перекрываются в том месте, где располагается копия. В противном случае интерференционные полосы не образуются. Значительную брэгговскую селективность проявляют большинство голограмм, записанных на 2* 412 . Гл. 9. Отдельные проблемы голографии

фотоэмульсиях, и влияние двойного изображения столь несущественно, что им можно пренебречь. Качество копии можно улучшить, если для уменьшения отражений между оригиналом и копией использовать иммерсионную жидкость.

Следует заметить, что при копировании толстых голограмм голограмма-оригинал должна освещаться волной, во всем аналогичной исходной опорной волне. Если это не выполняется, например в случае, когда кривизна и/или направление восстанавливающей волны не совпадает с кривизной и/или направлением исходной опорной волны, то разрешение и поле зрения восстановленного изображения могут уменьшиться. Изменение длины волны также приводит к плохому восстановлению изображения с голограммы-оригинала, а следовательно, и к плохой копии.
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 143 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed