|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
SEJARAH TEKNOLOGI, TEKNOLOGI, OBJEK DI SEKITAR KITA
holografi. Sejarah ciptaan dan pengeluaran
Buku Panduan / Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita Holografi ialah satu set teknologi untuk merekod, menghasilkan semula dan membentuk semula medan gelombang sinaran elektromagnet optik secara tepat, kaedah fotografi khas di mana, menggunakan laser, imej objek tiga dimensi dirakam dan kemudian dibina semula, sangat serupa dengan yang sebenar.
Hologram pertama diperoleh pada tahun 1947 oleh ahli fizik Hungary Dennis Gabor, yang ketika itu bekerja di England. Nama ini kembali kepada perkataan "holos" (keseluruhan, sepenuhnya) dan "gram" (menulis). Sebelum penciptaan saintis Hungary, mana-mana gambar adalah rata. Ia menyampaikan hanya dua dimensi objek. Kedalaman ruang mengelakkan lensa. Dalam mencari penyelesaian, Gabor bermula dari satu fakta yang diketahui. Sinar cahaya yang dipancarkan oleh objek tiga dimensi mencapai filem fotografi pada masa yang berbeza. Dan mereka semua mengambil jalan yang berbeza pada masa yang berbeza. Dari segi saintifik: semua gelombang tiba dengan anjakan fasa. Anjakan bergantung pada bentuk objek. Para saintis membuat kesimpulan bahawa isipadu mana-mana objek boleh dinyatakan melalui perbezaan fasa gelombang cahaya yang dipantulkan. "Sudah tentu, mata manusia tidak dapat menangkap kelewatan gelombang ini," Nikolai Malyutin menulis dalam majalah World Pathfinder, "kerana ia dinyatakan dalam tempoh masa yang sangat kecil. Nilai ini mesti ditukar menjadi sesuatu yang lebih ketara, kerana contoh, kepada perubahan dalam kecerahan. Ini ialah Saintis berjaya dengan menggunakan satu helah. Dia memutuskan untuk menindih gelombang yang dipantulkan daripada objek - iaitu, yang herot - ke atas gelombang pengembaraan ("rujukan"). "Gangguan" berlaku . Di mana puncak dua gelombang bertemu, ia bertambah kuat - titik terang muncul di sana . Jika puncak gelombang ditumpangkan pada lekukan, ombak membatalkan satu sama lain, kegelapan diperhatikan di sana. Jadi, apabila ombak bertindih setiap satu. yang lain, corak gangguan ciri muncul, garisan nipis bergantian, putih dan hitam. Corak ini boleh ditangkap pada plat fotografi - hologram. Ia akan mengandungi semua maklumat tentang isipadu objek yang ditangkap dalam kanta. Untuk membuat "potret tiga dimensi" sangat tepat dan terperinci, perlu menggunakan gelombang cahaya fasa dan panjang yang sama. Silap mata ini tidak akan berfungsi pada siang hari atau cahaya buatan. Lagipun, cahaya biasanya merupakan campuran huru-hara gelombang yang berbeza panjang. Ia mengandungi semua warna: daripada sinaran biru gelombang pendek kepada merah gelombang panjang. Komponen ringan ini berada di luar fasa dengan cara yang paling pelik." Oleh kerana sumber cahaya yang koheren tidak wujud pada masa itu, saintis menggunakan sinaran lampu merkuri, "memotong" jalur spektrum yang sangat sempit daripadanya menggunakan pelbagai helah. Walau bagaimanapun, kuasa fluks cahaya menjadi sangat tidak ketara sehingga mengambil masa beberapa jam untuk menghasilkan hologram. Kualiti hologram itu sendiri ternyata sangat rendah. Sebabnya ialah ketidaksempurnaan kedua-dua sumber cahaya dan litar rakaman optik itu sendiri. Hakikatnya ialah apabila merakam hologram, dua imej muncul di sisi bertentangan plat. Bagi saintis Hungary, salah seorang daripada mereka sentiasa muncul di latar belakang yang lain, dan apabila memotret mereka, hanya satu imej yang kelihatan tajam, manakala yang kedua mencipta latar belakang kabur dalam gambar. Untuk melihat imej pada hologram dalam kes ini, ia mesti diterangi dengan sinaran dengan panjang gelombang yang sama yang digunakan semasa rakaman. Tetapi terdapat juga kelebihan yang jelas: imej tiga dimensi sedemikian dicipta oleh mana-mana, walaupun kawasan terkecil plat hologram, kerana fakta bahawa rasuk yang tersebar oleh setiap titik objek menerangi hologram sepenuhnya. Ternyata mana-mana titiknya menyimpan maklumat tentang keseluruhan permukaan objek yang diterangi. Kemunculan laser memberi dorongan baru kepada perkembangan holografi, kerana sinarannya mempunyai semua kualiti yang diperlukan: ia koheren dan monokromatik. Pada tahun 1962, di Amerika Syarikat, ahli fizik Emmet Leith dan Juris Upatnieks mencipta skema optik untuk pemasangan topografi, yang, dengan beberapa pengubahsuaian, masih digunakan hari ini. Untuk menghapuskan imej yang bertindih, pancaran laser dipecahkan kepada dua dan diarahkan pada plat pada sudut yang berbeza. Akibatnya, imej holografik dibentuk oleh sinar bebas yang bergerak dalam arah yang berbeza.
Satu lagi kaedah asas holografi yang baru dicipta oleh ahli fizik Rusia Yuri Nikolaevich Denisyuk. Para saintis menggunakan gangguan pancaran cahaya yang datang. Memukul plat dari sisi yang berbeza, rasuk dilipat menjadi lapisan emulsi fotografi, membentuk hologram tiga dimensi.
Dengan kemunculan laser, idea lama Gabor akhirnya dapat direalisasikan. Pada tahun 1971, saintis itu menerima Hadiah Nobel dalam Fizik untuk ciptaannya. Pada tahun 1969, Stephen Benton menghasilkan cara untuk membuat hologram menggunakan cahaya putih biasa. "Untuk melakukan ini," kata Malyutin, "menggunakan topeng foto - lapisan nipis dengan banyak slot mikro - kita perlu membuat "hologram induk" dan menyalinnya secara holografik. Templat berlubang, seperti prisma, membahagikan cahaya siang kepada warna utama spektrum. Dalam setiap slot "Pancaran cahaya satu panjang gelombang tunggal masuk. Ini memberikan gangguan dan membantu untuk mendapatkan gambar yang terang, pelbagai warna, berkilauan dalam warna yang berbeza bergantung pada sudut tontonan - hologram yang sama yang kita miliki menjadi biasa dalam beberapa tahun kebelakangan ini." Kelebihan utama holografi warna terletak pada fakta bahawa ia boleh disalin oleh mesin menggunakan teknik emboss tertentu. Salinan berwarna-warni terdedah kepada lapisan sensitif cahaya khas - varnis photoresist. Bahan ini mempunyai resolusi tinggi. (Ia digunakan, sebagai contoh, dalam mikrolitografi untuk menggunakan elemen tertentu litar mikro pada papan.) Dalam kes kami, apabila hologram mereplikasi massa, mula-mula mereka mengambil kamera digital dan memotret objek dari semua sisi. Komputer mencantumkan imej individu bersama-sama. Dan kini imej tiga dimensi sudah sedia. Kemudian, di makmal, laser "mengukir" imej ini pada plat fotosensitif. Ini menghasilkan pelepasan permukaan yang nipis. Menggunakan elektrolisis, "ukiran" digunakan pada matriks nikel. Matriks diperlukan untuk replikasi jisim hologram. Cetakan mereka - menggunakan kaedah setem panas - diperolehi pada kerajang logam. Sekarang, sebaik sahaja pancaran cahaya jatuh pada hologram, ia mula bermain dengan semua warna pelangi. Di antara pelbagai warna ini, objek yang digambarkan muncul di hadapan penonton. Hologram sedemikian adalah murah. Anda boleh membuatnya dalam sebarang kuantiti, asalkan anda mempunyai peralatan. Hologram sedemikian digunakan di seluruh dunia sebagai pelekat pada pembungkusan produk dan dokumen. Mereka berfungsi sebagai perlindungan yang sangat baik terhadap pemalsuan: sangat sukar untuk menyalin rakaman holografik.
Anda boleh mencipta hologram yang menggambarkan objek yang tidak wujud dalam realiti. Ia cukup untuk komputer menetapkan bentuk objek dan panjang gelombang kejadian cahaya padanya. Menggunakan data ini, komputer melukis gambar gangguan sinar pantulan. Dengan menghantar pancaran cahaya melalui hologram buatan, anda boleh melihat imej tiga dimensi objek ciptaan. Menurut Sergei Trankovsky: "Holografi telah menjadi hadiah sebenar untuk jurutera: kini mereka boleh menyiasat dan merekodkan proses dan fenomena yang kadang-kadang digambarkan hanya secara teori. Sebagai contoh, bilah enjin pesawat turbojet memanaskan sehingga ratusan darjah semasa operasi dan menjadi cacat. Bagaimana tekanan diedarkan di bahagian, di mana titik lemahnya terletak, mengancam kemusnahan - ini sebelum ini sama ada sangat sukar atau mustahil untuk ditentukan. Menggunakan kaedah holografik, kajian sedemikian dijalankan tanpa banyak kesukaran. Diterangi oleh cahaya laser, hologram membina semula gelombang cahaya yang dipantulkan oleh bahagian apabila diambil gambar, dan imej muncul di mana bahagian itu terletak sebelum ini. Jika bahagian itu kekal di tempatnya, dua gelombang timbul serentak: satu datang terus dari objek, satu lagi dari hologram. Gelombang ini koheren dan boleh mengganggu. Jika objek mengalami ubah bentuk semasa pemerhatian, imejnya ditutup dengan jalur, yang mana sifat perubahan itu dinilai. Kaedah kawalan topografi adalah sangat mudah. Mereka memungkinkan untuk mengukur jumlah ubah bentuk bahagian dan amplitud getarannya, memeriksa permukaan objek bentuk kompleks, dan memantau ketepatan pembuatan kedua-dua produk yang sangat besar (contohnya, cermin dengan diameter beberapa meter untuk teleskop) dan kanta kecil (seperti dalam mikroskop). Objek mungkin memantulkan cahaya dengan buruk, mempunyai permukaan yang tidak rata, atau telus sepenuhnya - ini tidak menjejaskan kualiti hologram. Terima kasih kepada denyutan laser yang kuat, hologram direkodkan dalam seperseribu saat. Oleh itu, kini adalah mungkin untuk mengkaji letupan, nyahcas elektrik dan aliran gas yang bergerak pada kelajuan supersonik." Menggunakan hologram, anda boleh melihat melalui kaca beku atau penghalang penyebaran cahaya yang lain. Hologram dikeluarkan daripada peresap dan salah satu imej yang dibina semula daripadanya digabungkan dengan peresap itu sendiri. Gelombang cahaya yang datang ke arah satu sama lain dari hologram dan dari penyebar menambah dan membatalkan satu sama lain. Halangan itu hilang, dan objek yang terletak di belakangnya menjadi kelihatan dalam semua butiran. Ahli teknologi moden mempunyai idea baru. Ia berdasarkan keupayaan laser, mengikut program yang diberikan, untuk "membuat" sebahagian daripada sebarang bentuk dan saiz daripada bahan kerja. Ia cukup untuk memasukkan hologram bahagian rujukan di dalam laser teknologi untuk menghapuskan keperluan untuk menulis program dan mengkonfigurasi pemasangan laser. Hologram itu sendiri akan "memilih" konfigurasi rasuk sedemikian dan pengedaran keamatannya sehingga bahagian "dipotong" akan menjadi salinan tepat standard. Kita harus memberi perhatian kepada kaedah lain yang sangat serupa untuk mengasingkan isyarat berguna, yang dipanggil penapisan optik, atau pengecaman corak. Dengan cara yang sama, anda boleh mencari imej yang diingini di antara banyak imej lain yang serupa, seperti cap jari. Untuk melakukan ini, anda perlu membuat hologram daripada piawai dan kemudian meletakkannya di laluan pancaran cahaya yang dipantulkan daripada objek yang diuji. Hologram akan menghantar cahaya hanya dari objek yang sama sepenuhnya dengan standard, "menolak" imej lain. Titik terang pada output penapis optik adalah isyarat bahawa objek telah dikesan. Perlu diperhatikan bahawa pencarian dilakukan pada kelajuan yang sangat tinggi, tidak dapat dicapai menggunakan kaedah lain, kerana ia boleh dilakukan secara automatik. "Kaedah holografik," tulis Trankovsky, "terpakai bukan sahaja untuk sinaran elektromagnet cahaya, tetapi juga kepada mana-mana gelombang lain. Khususnya, objek yang direndam dalam cecair legap atau keruh boleh dilihat menggunakan bunyi. Pemancar getaran akustik mencipta dua koheren gelombang. Satu (objektif) "membunyikan" objek, yang kedua (rujukan) - permukaan cecair. Gangguan mereka menyebabkan riak di atasnya - hologram akustik yang dipanggil. Dengan meneranginya dengan pancaran cahaya laser, mereka memulihkan imej tiga dimensi objek yang terletak di dalam air. Walau bagaimanapun, mereka melakukannya dan dengan cara lain: isyarat daripada sistem mikrofon kecil dirakam pada plat fotografi dalam bentuk jalur hitam, dan kemudian imej tiga dimensi dipulihkan daripadanya dengan pancaran laser." Pengarang: Musskiy S.A.
▪ Kapal penumpang supersonik Concorde ▪ TV
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Penyejukan cip 3-D yang cekap ▪ B&K PRECISION Model 2650 Penganalisis Spektrum Pegang Tangan ▪ Menemui penjelasan tentang asal usul deposit berlian ▪ Bulu mata tiruan dikawal oleh magnet dan cahaya
▪ bahagian tapak Petua untuk amatur radio. Pemilihan artikel ▪ Anak lelaki tidak bertanggungjawab terhadap bapa. Ungkapan popular ▪ artikel Apakah nama asal saksofon oleh penciptanya? Jawapan terperinci ▪ artikel Jurujual. Deskripsi kerja ▪ artikel Muzik warna mini. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian 
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini