Оптика - Годжаев Н.М.
Скачать (прямая ссылка):
меньше, во сколько раз происходило уменьшение межплоскост-ных расстояний,
т. е. цвет восстановленною изображения смещается в синюю
(коротковолновую) сторону спектра.
Панорамное голографирование. Одним из видов объемной голографии является
так называемое круговое (панорамное) 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-опорный пучок создается непосредственно лазером, б - опорный
пучок сформирован коническим зеркалом), затем, проявляя пленку,
произвести просвечизание голограммы при неизменных положениях пленки и
опорной волны, то получится изображение с 360-градусным
220
охватом. Обходя вокруг цилиндрической голограммы или же вращая
цилиндрическую голограмму вокруг оси цилиндра на 360°, можно увидеть
объемное изображение предмета со всех сторон.
Наблюдаемая картина настолько пол-
§ 4. ПРИМЕНЕНИЕ ГОЛОГРАФИИ
Голографический метод записи волнового фронта находит широкое применение
в различных областях науки и техники и имеет перспективы в будущем.
Перечислим лишь некоторые из них. Голограмму можно использовать в
качестве комплексного оптического элемента. Такой оптический элемент
может выступать во многих качествах. Известны голограммы, играющие роль
линз (голограмма - зонная решетка), разлагающие свет в спектр
(голограммы-дифракционные решетки), интерференционные фильтры (слои
Липпмана) и т. д. Голографические дифракционные решетки содержат свыше
5000 полос на 1 мм.
Метод голо! рафии позволяет записывать на заданном малом участке
фотоэмульсии (особенно толстослойной) в 100-100 раз больше страниц
печатного текста, чем методы обычной микрофотографии. Это дает полное
основание предполагать, что голография найдет широкое применение при
записи и хранении информации, что является в наше время одной из
серьезных проблем.
На обычную фотопластинку размером 32-32 мм2 можно записать 1024
голограммы, каждая из которых занимает площадь в один квадратный
миллиметр. Одна голограмма - страница книги, одна пластинка - целая
большая книга. Разрабатываются электронно-вычислительные машины (ЭВМ) с
голографической памятью. Голографическая память будет на несколько
порядков превосходигь память ныне существующих ЭВМ. Голографическая
память ценна еще и тем, что она долговечна (ЭВМ "Минск-22" способна
хранить информацию всего лишь три месяца).
221
Многообещающим является применение голографии при распознавании образов и
символов, что позволит создать читающие автоматы, обладающие большой
надежностью.
Голографические устройства с использованием звуковых радиоволн совместно
со световыми волнами дадут возможность видеть предметы, рассеивающие
звуковые или радиоволны (звуко-и радио-видение).
Метод голографической интерферометрии позволяет исследовать изменения
(например, деформацию), происшедшие в наблюдаемом объекте под каким-либо
внешним действием. В основе регистрации таких малых деформаций лежит
явление интерференции двух воли, существовавших в разные моменты времени.
Как молено осуществить интерференцию таких волн? Для этого на одну и ту
же фотопластинку регистрируют две голограммы, полученные от одного и того
же исследуемого объекта в разные моменты времени и t2. Если амплитуды
напряженностей опорной и предметной волн обозначить, соответственно,
через ?0 и Еп, то для освещенностей Д и /2 для каждой экспозиции имеем:
Ц = ?0 + Еп -\-2ЕйЕп cos <pb \ h = El + Ei + 2E0Encos<p2. j ( '
При одинаковом времени экспонирования прозрачность полученного негатива
по амплитуде определяется как
/ = /i + /2 = 2 (?5 ф- Ей) ф- 2ЕпЕ0 (cos ф- cos ф2). (8.19)
Малейшее изменение формы объекта из-за деформации в промежутке между
двумя регистрациями изменяет фазу предметной волны. Следовательно, если в
промежуток времени между двумя экспозициями (важно, чтобы фотопластинка
не сдвинулась между двумя экспозициями) произошли какие-то деформации, то
при просвечивании этих голограмм увидим изображение объекта, перерезанное
интерференционными полосами, по форме которых можно судить о характере
деформации. Точность измерения этого метода весьма высокая: он позволяет
измерить деформации порядка десятой доли микрона. Возможности контроля
размеров, формы и качества обработки сложных деталей с помощью голографии
сделают этот метод наиболее ценным в производстве.
Ценность голографической интерферометрии заключается еще и в том, что она
позволяет при любых относительных измерениях обойтись без эталона
сравнения, например при деформации поверхности, перемещении из одного
состояния в другое или при сжатии исходное и конечное состояния могут
служить эталонами.друг относительно друга.
Метод голографической интерферометрии является весьма полезным также при
исследованиях плазмы.
В научной литературе параллельно с развитием самой голографии широко
обсуждаются возможности ее применения в различных
222
областях науки, техники, промышленности и народном хозяйстве.
