Оптическая галография - Кольер Р.
Скачать (прямая ссылка):
ФИГ. 13.16. Получение голограмм, используемых
для мультипликации изображений.
использовать плоские голограммы. Здесь мы опишем один из вариантов этого метода [13.25].
Для получения множительной голограммы необходимо зарегистрировать интерференцию волн от ряда точечных источников P1, . . ., Pn с опорной волной от точечного источника R, как показано на фиг. 13.16. Чтобы использовать голограмму вместо растрового множительного объектива для размножения изображений, непосредственно за голограммой помещают линзу, как показано на фиг. 13.17. Исходный транспарант, освещенный лазерным светом, располагают так, что свет, прошедший через линзу и не испытавший дифракции на голограмме, образует действительное изображение с центром в точке R. Это изобрая^ение является изображением нулевого порядка. При этом также создается целый ряд одинаковых действительных изображений в первом порядке дифракции; центры этих изображений располоя^ены в точках, где находились источники Pt.
Для объяснения описанного процесса рассмотрим сначала случай, когда объектом является просто точечный источник. В этом случае сферическая волна, прошедшая через голограмму и сходящаяся в точке R, сопряжена исходной опорной волне. Вследствие этого в точках, где были расположены источники P^, возникают
426 ПРИМЕНЕНИЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ ГЛ. 13.
их действительные изображения, которые в идеальном случае свободны от аберраций. Предположим теперь, что точечный источник заменен произвольным транспарантом. Тогда каждая точка этого транспаранта дает смещенное изображение ряда точек Pt. Смещение пропорционально расстоянию данной точки от центра транспаранта, поэтому смещенные ряды точек образуют изображения транспаранта с центрами в P1. Поскольку только центральная точка освещенного транспаранта создает сходящуюся волну, которая точно сопряжена первоначальной опорной волне, лишь
ФИГ. 13.17.
Мультипликация изображений с помощью голограммы, полученной в устройстве, показанном на фиг. 13.16.
центральные точки изображений свободны от аберраций. При удалении от центра каждого изображения аберрации возрастают. Однако если угловые размеры каждого изображения малы, то во многих случаях аберрации имеют допустимую величину. Разрешение в каждом из изображений, конечно, не может быть выше разрешения, которое дает линза L, поэтому в схеме нужно использовать хороший объектив. Разрешение ограничивается также конечной протяженностью реальных точечных ИСТОЧНИКОВ Pi. Описанным методом получено разрешение 50 мм-1, в то время как в другом варианте удалось разрешить линии шириной 3 мкм по полю 5 X 5 см [13.24].
ЛИТЕРАТУРА
13.1. LEITH Е. N., UPATNI-EKS J., Journ. Opt. Soc. Amer., 55, 569 (1965). Микроскопия с помощью восстановления волнового фронта.
13.2. VAN LIGTEN R. V., OSTERBERG H., Nature, 211, 282 (1966).
Голографическая микроскопия.
ЛИТЕРАТУРА
427
13.3. ELLIS G. W., Science, 154, 1195 (1966).
Голографическая микроскопия: преобразование изображения при апостериорном восстановлении.
13.4. CARTER W. H., IEEE Journ. Quant. Electr., 2, 44 (1966). Селекция поляризации восстановленных волновых фронтов и применение к поляризационной микроголографии.
13.5. SNOW К., VANDEWAR-KER R., Appl. Opt., 7, 549 (1968).
Применение голографии к интерференционной микроскопии.
13.6. FELEPPA Е. J., Phys. Today, 22, 25 (July 1969). Применение голографии в биомедицине.
13.7. THOMPSON В. J., WARD J. H., ZINKY W., Appl. Opt., 6, 519 (1967).
Применение голографическо-го метода для анализа размеров частиц.
13.8. UPATNIEKS J., VANDER LUGT A., LEITH E., Appl. Opt., 5, 589 (1966). Коррекция линзовых аберраций с помощью голограмм.
13.9. KOGELNIK H., PENNINGTON К. S., Journ. Opt. Soc. Amer., 58, 273 (1968). Получение голографического изображения через неоднородную среду.
13.10. KOGELNIK H., Bell Syst. Tech. Journ., 44, 2451 (1965). Голографическое проецирование изображений через неоднородную среду.
13.11. LEITH Е. N., UPATNI-EKS J., Journ. Opt. Soc. Amer., 56, 523 (1966). Получение голографических изображений через рассеивающую среду.
13.12. GOODMAN J. W., HUNTLEY W. H., JACKSON D. W., LEHMANN M., Appl. Phys. Lett., 8, 311 (1966). Получение изображения через неоднородную среду с помощью метода восстановления волнового фронта.
13.13. GOODMAN J. W., JACKSON D. W., LEHMANN M., KNOTTS J., Appl. Opt., 8, 1581 (1969).
Эксперименты по получению голографических изображений на большом расстоянии.
13.14. STETSON К. A., Journ. Opt. Soc. Amer., 57, 1060 (1967). Получение голографических изображений через туман.
13.15. SPITZ E., Compt. Rend., 264В, 1449 (1967). Голографическое восстановление объектов через рассеивающую среду с движущимися частицами.
13.16. HAMASAKI J., Appl. Opt., 7, 1613 (1968).
Отношение сигнал — шум для голографических изображений при сильной некогерентной засветке.
13.17. BEESLEY М. J., FOSTER H., HAMBLETON К. G., Electron. Lett., 4, 49 (1968). Голографическое проецирование микросхем.
13.18. CHAMPAGNE Е. В., MAS-SEY N. G., Appl. Opt., 8, 1879 (1969).
