Голограмма, как это работает

Что такое голограмма

Еще со времен фильма о звездных войнах мы помним удивительные спецэффекты с внезапным появлением космических кораблей и разных сказочных существ. С течением времени режисеры фильмов все чаще прибегали к новым спецэффектам и баловали ими нас – своих зрителей, а сегодня мы уже не мыслим без них ни одного фильма.

Но мы можем с уверенностью заявить что будущее описываемое в событиях кинолент уже наступило. И не в каких ни будь далеких мирах покоряемых рыцарями джедаями, а в нашей с вами действительности. Уже скоро первая изобретенная голограмма будет праздновать свой 70-ти летний юбилей. О том, что же собой представляет данная технология, мы расскажем ниже.

Основные понятия

Голография - абстракция

Голография, слово, которое с греческого обозначает полное представление, является особым методом фотографирования, принципом которого выступает лазерное сканирование объекта, с целю восстановить его максимально четко в 3D виде.

При записи голографической проекции, в определенном месте пространства как бы налаживаются две волны, которые образуются от деления одного и того же луча лазера. Волна, называемая опорной, исходит от источника, а волна, называемая объектной, является отраженной от модели, с которой ведется сканирование. В этом же месте устанавливается фоточувствительная плоскость, которая запечатлеет на себе структуру полос, характеризующую интерференцию волн.

Примерно то же получается при использовании простейшей фотопленки. Но в случае с нею полученная картинка проявляется на бумаге, а с голограммой приходится поступать иначе. Для того чтобы получить точную объемную копию сканируемого объекта, необходимо просто воздействовать на фотопластинку волной опорного типа. После чего зритель увидит световой силуэт сканируемого объекта в пространстве.

Открытие

Первую голографическую проекцию удалось воспроизвести в 1947 году. Сделал это Деннис Габор в своей серии исследований по увеличению разрешающей способности электронного микроскопа. Им же было названо слово голограмма, таким образом, он хотел описать полное световое соответствие моделируемого объекта, оригиналу. Полученная в ходе эксперимента голограмма была очень не качественной. Сказалось оборудование, в котором использовались лампы с очень узким световым спектром. Но, в общем, эксперимент, несомненно, удался, именно за него ученый получил премию Нобеля в 1971 году.

Когда в 1960 году были изобретены два типа лазеров, голография начала интенсивно развиваться. Вскоре ученый из России Юрий Денисюк создал алгоритм записи отраженных 2Д голограмм на пластинках, посредством чего можно было производить запись в самом высоком качестве.

Развитие отрасли

Ученые придумали 3D голограмму, к которой можно дотронуться

Научный работник Ллойд Кросс в 1977 году стал автором известной мультиплексной программы, или известных в наше время 3Д картинок. Его главное отличие от других голограмм в том, что объект состоит из множества определенных ракурсов ,которые можно увидеть только с нужного угла. Такой подход лишает объект параллакса по вертикали (то есть мы не можем увидеть голограмму снизу или сверху), но зато теперь размер самой проецируемой фигуры не ограничивается длиной волны лазера. Раньше это накладывало ограничение на проекцию максимум в несколько метров.

Благодаря таким достижениям теперь можно смело покинуть будничную реальность и окунуться в мир сказки, создав голограммы новых персонажей и объектов. Для того чтобы получить любой объект, необходимо просто создать его на компьютере и сохранить в виде нужного файла. Мультиплексная голография опережает по своим возможностям все другие технологии, но пока немного проигрывает по реалистичности картинки.

Носители информации

Монета с голограммой

Для того чтобы хранить в себе информацию об отсканированной голограмме, применяются пластинки из бромида серебра. Такой материал дает возможность получить очень качественную картинку, разрешением в 500 линий на 1 см. Также зачастую используются основы из бихромированной желатины, которая позволяет отобразить еще более качественные модели, практически полностью повторяющие оригинал.

Есть также вариант, при котором запись ведется с использованием щёлочно-галоидных кристаллов. В последнее время все более популярными становятся записи голограмм с применением фотополимерных материалов. Смесь из порошков фото полимеров напыляют на стеклянную пластинку. Устройства для записи, построенные на такой основе более дешевые, но качество изображения страдает.

Голография у нас дома

3D Голограмма своими руками

Благодаря бурному развитию технологий, уже сегодня любой из нас способен записать довольно не плохую голограмму прямо у себя дома, никакого дорогостоящего оборудования не понадобится. Все что нужно сделать, это установить штатив, на котором и будет стоять лазер, фотопластинка и то, что мы будем сканировать.

Для того чтобы создать запись объекта подойдет даже простая лазерная указка. Когда мы регулируем фокус лазерной указки, она начинает вести себя, как простой фонарик, что дает осветить пластинку и деталь, которая находится за нею. Кнопку лазерной указки нужно зафиксировать во включенном положении, для чего можно применить прищепку или другой зажим.

Но такие танцы уже совсем не обязательны, сейчас существует смартфон с возможностью отображения голограмм «Takee 1» и появился он в 2014 году. Детище торговой марки «Estar Technology»  может следить за положением глаз пользователя посредством системы датчиков и фронтальной камеры, и воспроизводить голографические объекты, для просмотра которых не нужны никакие очки.

Яндекс.Метрика