Голографический интерферометр сфокусированного изображения
Несколько в стороне от описанных схем стоят ГИ, построенные по схеме голограмм сфокусированного изображения (ГСИ). Они также могут применяться и с рассеивателями и без оных. Но применение рассеивателя в данном случае не целесообразно.
Дело в том, что интерферограммы, снятые по схеме ГСИ (Рис.4a) удобно восстанавливать в белом свете. Спекл-структура, зависящая только от свойств лазерного излучения и объектива, усредняется. В результате отдельных спеклов не видно и контраст интерференционных полос несколько повышается. Если же использовать рассеиватель, то на уже имеющееся спекл-поле накладывается дополнительное поле, сгенерированное рассеивателем. Ситуация ухудшается, особенно при малых размерах неоднородности.
Рис. 4a. Голографический интерферометр для фазовых объектов по схеме голограмм сфокусированного изображения. Здесь BS – светоделитель, M1- M4 – глухие зеркала, C1, C2 – коллиматоры, L – объектив, H – голограмма.
Какой пучок (расходящийся или плоский) использовать в качестве опорного – зависит от требований эксперимента и имеющихся оптических элементов. ГИ по схеме ГСИ позволяют исследовать тонкую структуру интерференционных полос, включая пересъемку через микроскоп. Для примера на рис.4b показана интерферограмма, а на рис.4c – ее увеличенный фрагмент.
Об уникальные свойствах и возможностях голографической интерферометрии уже упоминалось неоднократно. Голографические интерферограммы с рис.4b и рис.5a, 5b наглядно это демонстрируют. Все три интерферограммы, полученные по разным оптическим схемам, зафиксировали возмущения, инициированные электрическим разрядом внутри твердого диэлектрика.
|
|
|
Рис. 5a.
Рис. 5b.
Классическая интерферометрия в таких случаях абсолютно бессильна.
Глава 5. Свойства голограмм
Через некоторое время после возникновения новой технологии записи изображений, после периода эйфории, вызванного освоением новых возможностей, возникает потребность спокойно осмыслить роль этой технологии в ряду иных изобразительных технологий, ее специфические особенности и недостатки и, наконец, возможность на основе этой технологии нового вида изобразительного искусства.
Вспомним, как трудно приживался цвет в художественной фотографии, или как Микеланжджело, несмотря на то, что были изобретены более технологичные масляные краски и почти все художники того времени работали по этой технологии, упорно выполнял свои фрески клеевыми красками, причем лично готовил их. Это иллюстрирует то, что, казалось бы, незначительные, второстепенные свойства изобразительной технологии, иногда становятся определяющими для развития того или иного вида жанра. Примечательный пример – возникновение стиля монохромной живописи в Китае, в качестве протеста против цвета, мешавшего создавать живопись идей, которые в контексте философии Чань-буддизма, тесно связаны с понятием тени (тени вещей). Голограмма в этом контексте лежит как раз на противоположном полюсе, это точная копия светового облика предмета.
|
|
|
Так как объективно голография ближе всего к фотографии, рассмотрим более подробно отличия голографического и фотографического изображений.
Первые три отличия с положительным знаком:
1. Голограмма формирует реальное объемное изображение, в отличие от фотографии и даже от таких подделок под объемность, как стереограммы. Реальность состоит в том, что голограмму можно наблюдать с разных точек, наблюдая части объекта или сцены, которые были скрыты при наблюдении с другой точки зрения. В этом смысле голографическое изображение ведет себя полностью как реальный объект. Особенно хорошо это иллюстрируют голографические изображения прозрачных объектов, например, голограмма линзы полностью сохраняет все свойства реальной линзы, и поэтому через изображение линзы можно просматривать увеличенное изображение расположенных за ней объектов.
|
|
|
2. Динамический диапазон яркостей на голограмме на несколько порядков выше, чем на фотографии. На фотографии (как кстати и в живописи) максимальная яркость – это просто яркость незакрашенного листа бумаги (или яркость белил цинковых). На голографическом изображении такого ограничения нет, так как яркие места формируются за счет света, приходящего со всей поверхности голограммы. Если на бумажном изображении яркость формируется вычитанием из максимальной яркости, то на голограмме – перенаправлением света из темных участков на светлые. Именно этим объясняется удивительная реальность передачи прозрачных предметов, стекла, водяных капель, то есть тех объектов, которые в действительности имеют очень большой динамический диапазон яркости. То, что художникам и фотографам дается с большим трудом, за счет специальных приемов, голограмма отображает автоматически предельно точно.
3. Высокая реальность отображения фактуры поверхности объекта. При любом фотографическим или полиграфическом исполнении изображения невозможно полностью исключить влияние фактуры самого материала или красящего слоя. Даже при качественной офсетной печати присутствует структура поверхности, определяемая технологией, кроме того, из-за наличия зеркального отражения на изображении могут формироваться блики или она окрашивается цветом ближайших предметов. Голографическое изображение в принципе не имеет материального носителя, так как формируется в свободном пространстве. Это определяет до удивления точную передачу фактуры поверхности любого материала.
|
|
|
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 78; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!