Оптическая галография - Кольер Р.
Скачать (прямая ссылка):
Если при обработке опустить стадию фиксирования, то усадка уменьшается. Однако неотфиксированная голограмма неустойчива (темнеет со временем) и создает сильный шум вследствие рассеяния света на неудаленных микрокристаллах галогенида серебра.
Можно добиться того, чтобы обработанный фотослой имел исходную толщину, пропитывая его водным раствором триэтанол-амина (CH2OHCH2)3N с последующей медленной, осторожной сушкой на воздухе [10.3]. На фиг. 10.11 показана зависимость относи-
21*
324
МАТЕРИАЛЫ'ДЛЯ ЗАПИСИ ГОЛОГРАММ
гл. 10.
тельной толщины эмульсионного слоя фотопластинок Кодак 649F, проявленных до величины оптической плотности, равной 2, от концентрации триэтаноламина. Значение концентрации, необходи-
1,2
1,0
0,9
0,8
0,7
4 6
Концентрация,0^
IO
ФИГ. 10.11.
Зависимость отношения толщины проявленной эмульсии к ее первоначальной толщине от концентрации триэтаноламина.
По этой кривой можно определить концентрацию, необходимую для устранения усадки обработанных фотоэмульсий Кодак 649F.
мое для точной компенсации усадки, немного зависит от оптической плотности и может быть определено опытным путем для каждого полива эмульсии.
5. Отбеленные голограммы
Амплитудную голограмму, записанную на фотоматериале, можно превратить в фазовую голограмму, обладающую более высокой дифракционной эффективностью. Это осуществляется путем химического отбеливания фотоэмульсии. Существуют два вида процессов отбеливания. Первый процесс [10.4—10.6] приводит к превращению пространственного распределения коэффициента поглощения в соответствующее распределение толщины отбеленного эмульсионного слоя, т. е. создает так называемый пространствен-
§ 8. галоидосеребряные фотографические слои 325
ный рельеф. Второй процесс [10.7—10.11] превращает пространственное распределение коэффициента поглощения в соответствующее ему распределение показателя преломления эмульсионного слоя. На практике в отбеленной голограмме оказываются модулированными как толщина, так и показатель преломления и, кроме того, сохраняется некоторое поглощение; ее максимальная дифракционная эффективность не превосходит 70%.
Фазовую голограмму с модуляцией толщины эмульсионного слоя получают путем отбеливания голограммы в отбеливающе-дубящем растворе. В этом процессе удаляются зерна серебра, образовавшиеся при проявлении. Желатин вблизи удаленных серебряных зерен становится более задубленным (прочным) по сравнению с желатином в других участках эмульсионного слоя. (Задубливание является результатом возрастания числа перекрестных связей между молекулами желатина — сшивания, см. § 9, п. 1 настоящей главы.) После высушивания участок желатинового слоя с повышенной степенью задубливания становится толще других участков. Таким образом, в голограмме, зарегистрированной на фотоматериале, проявленном и отбеленном в отбели-вающе-дубящем растворе, интерференционная картина записана как пространственная модуляция толщины желатинового слоя. Пространственная частота интерференционной картины, соответствующая максимальной амплитуде модуляции толщины, обратно пропорциональна средней толщине эмульсионного слоя [10.6] и для пластинок Кодак 649F с толщиной эмульсии 15 мкм составляет около 10 мм-1. Вследствие этого трудно ожидать, что этот процесс будет эффективен для пространственных частот, превышающих несколько сотен мм"1. Однако эффект модуляции толщины, наблюдается вплоть до 1200 мм-1 [10.5].
Для получения фазовой голограммы с высоким разрешением весьма эффективен процесс, в котором проявленное серебро в эмульсионном слое амплитудной голограммы превращается в прозрачное соединение серебра с большим, чем у желатина, показателем преломления. Такая голограмма значительно сильнее рассеивает свет, чем неотбеленная голограмма. В результате уровень шума в восстановленном изображении значительно превышает его уровень в изображении, полученном с неотбеленной голограммы или с отбеленной голограммы, имеющей чисто поверхностный рельеф.
Несмотря на то что теоретический предел разрешения ограничивается лишь размером исходных серебряных зерен, этот процесс не очень пригоден для получения отражательных голограмм (голограмм во встречных пучках). Наибольшая достигнутая эффективность отбеленных отражательных голограмм составляет всего 10% [10.12]. В дальнейшем мы ограничимся лишь изложением вопросов, относящихся к пропускающим голограммам.
326
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЗАПИСИ ГОЛОГРАММ
ГЛ. 10.
Отбеливающие растворы для превращения серебра в его прозрачное соединение обычно содержат один из следующих окислителей: сулему HgCl2, хлорное железо FeCl3, красную кровяную соль K3Fe(CN)6, бихромат аммония (NHJ2Cr2O7 или бромную медь CuBr2. Окисление серебра Ag-> Ag+ происходит в процессе химической реакции, при которой многовалентный ион металла восстанавливается до низшего валентного состояния, а именно:
Hg2+-^Hg+, Fe3+-^Fe2+, Cr6+-^Cr3+, Cu2+-^Cu+.
При этом возникают такие соли серебра, как AgCl, AgBr, AgHgCl2 или Ag4Fe(CN)6.
ФИГ. 10.12. Кривые зависимости V1I от v Для отбе-
ленных фотоэмульсий Кодак 649F.
