ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ
ОПТИЧЕСКОЙ ГОЛОГРАФИИ
В настоящей главе мы рассмотрим бурно развивающийся
в настоящее время метод получения объемных изображений
различных предметов, который имеет многочисленные научные
и технические применения. Этот метод, называемый оптической
голографией, основывается на явлениях интерференции и ди-
фракции света, которые были изложены в предыдущих главах.
§ 139. Фотография и голография. Для получения фотогра-
фии какого-либо несамосветящегося объекта его освещают и,
используя оптическую систему (объектив, сферическое зеркало),
формируют действительное изображение предмета на фотопла-
стинке (пленке), которую затем проявляют и фиксируют.
Техника фотографирования достигла высокого уровня, и на-
учное и практическое значение фотографии в настоящее время
огромно. Нет сомнения в том, что она сохранит свое значение
и в будущем как превосходное и простое средство регистрации
важнейшей информации, доступной оптическим методам наблю-
дения.
Однако, несмотря на высокое развитие инструментальной
оптики и фотографической техники, возможности фотографии
в некоторых отношениях ограничены. Рассмотрим вкратце огра-
ничения, присущие этому традиционному методу записи оптиче-
ской информации.
1. Для получения изображения объекта на экране или на
фотопластинке необходима оптическая система.
2. Оптическая система формирует изображение трехмерного
объекта на плоском экране или фотопластинке, причем в опти-
мальных условиях при этом находятся только те точки объекта,
которые лежат в одной определенной плоскости, перпендикуляр-
ной к оптической оси системы.
3. Полученное на экране или фотопластинке изображение
не дает возможности обозреть объект с различных сторон, как
это происходит при непосредственном его наблюдении. Другими
словами, при фотографической регистрации утрачивается объем-
ность объекта.
352
Гл. XV. Физические принципы оптической голографии
4. На каждом участке поверхности фотопластинки фиксиру-
ется информация лишь об определенной детали объекта, поэтому
с помощью части негатива нельзя наблюдать полное изображе-
ние предмета.
5. На одном негативе нецелесообразно фиксировать изоб-
ражения нескольких объектов, если эти изображения перекры-
ваются: информация об одном объекте помешает восприятию
информации о другом объекте.
Рассмотрим теперь с более общей точки зрения, в какой мере
фотография позволяет использовать информацию об объекте,
которую переносит отраженное им электромагнитное поле.
Оптическое изображение на экране или на фотопластинке
создается неравномерной освещенностью их поверхности отра-
женным от объекта светом. Освещенность измеряется энергией
света, которая падает в единицу времени на единицу площади.
При этом в связи с высокой частотой колебаний оптического
электромагнитного излучения она определяется средним по вре-
мени значением потока энергии.
Среднее значение потока энергии зависит, в свою очередь,
от амплитуды электрического
Достарыңызбен бөлісу: |