22627

Основні принципи голографії

Доклад

Физика

Метод реєстрації фази хвилі та її відновлення називається голографією. Голограма система перепонок розташованих на шляху світлової хвилі що несе в собі зашифровану фазову та амплітудну інформацію про предмет. Інтенсивність на фотопластинці : де амплітуда опорної хвилі амплітуда відбитої від предмета хвилі. Відтворення за допомогою голограми хвилі яка була розсіяна предметом і несла з собою інформацію про нього ґрунтується на фотометричних властивостях фотографічних матеріалів.

Украинкский

2013-08-04

47 KB

4 чел.

36. Основні принципи голографії.

Метод реєстрації фази хвилі та її відновлення називається голографією.  Голограма – система перепонок, розташованих на шляху світлової хвилі, що несе в собі зашифровану фазову та амплітудну інформацію про предмет. Розглянемо в якості прикладу отримання голограми Френеля (рис1).

Лазерне випромінення  (1) падає на дзеркало (2) та об‘єкт (3). На   фотопластинку (4) потрапляє розсіяне предметом світло і світло відбите від  дзеркала (світло відбите від  дзеркала - опорна хвиля). Внаслідок  інтерференції світла на фотопластинці ми отримуємо голографічний  відбиток. Інтенсивність на фотопластинці : , де амплітуда опорної хвилі , - амплітуда відбитої від предмета хвилі.

 Відтворення за допомогою голограми хвилі, яка була розсіяна предметом  і несла з собою інформацію про нього, ґрунтується на фотометричних властивостях фотографічних матеріалів. Якщо на фотопластинку (з відбитком) падає світло з інтенсивністю І0, то після проходження крізь фотопластинку його інтенсивність: i=cost*I0*I , I – інтенсивність світла, яке спричинило почорніння фотопластинки, γ – фактор контрастності фото чутливого шару.

Припустимо, що на проявлену голограму падає лише опорний пучок світла. Тоді амплітуда світлових хвиль, що пройшла крізь голограму: .

Нехай γ=-2, тоді=, тобто після проходження крізь голограму хвиля пучка розпадається на три хвилі: перший доданок – це ніби продовження опорної хвилі (тільки амплітуда різна);  другий – хвиля, що поширюється перпендикулярно до площини голограми, дає уявне зображення предмета (властивості цієї хвилі такі ж які хвилі розсіяної предметом); третій – утворює справжнє  зображення предмета(характеризує хвилю, яка поширюється під кутом 2θ до нормалі). При освітлені голограми опорним пучком відбувається відтворення хвилі, яка при одержанні голограми поширювалась від предмета. При цьому існує голограма а самого предмета немає. Незважаючи на це ми можемо його побачити, розмістивши око на шляху поширення відтвореної хвилі.

Крім описаної голографії в якій голограма утворюється в одній площині, існує голографія з об‘ємними голограмами. Об‘ємна голографія дає можливість отримувати кольорове зображення предметів, коефіцієнт збільшення дорівнює одиниці.

Властивості голограми

  1.  Частина голограми дає зображення  в тому ж масштабі , але з нижчою роздільною здатністю (частина зображення не втрачається).
  2.  Локальні дефекти на голограмі не спотворюють інформацію, але вони створюють шум.
  3.  Отримання збільшення зображення: записують з λ1 а відтворюють з λ2< λ1, тоді кути дифракції зростають.


1

3

4

рис1

θ

θ

2θ

А

уявне зображення

Глаз

дійсне

зображення

голограма

  1.  

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

42201. Вивчення будови, принципу дії та застосування електронного осцилографа для електричних вимірювань 461 KB
  Практичне виконання вимiрювань напруги струму часових iнтервалiв частоти кута зсуву фаз складової комплексного опору та iнших електричних величин з допомогою осцилографа. При пiдготовцi до роботи студенти повиннi самостiйно продумати i завчасно пiдготувати програму виконання роботи для заданого їм варiанта вибрати або скласти самостiйно необхiднi для цього схеми вимiрювань запропонувати свої рiшення в здiйсненнi вимiрювань дiючих значень синусоїдальних струмiв i напруг з допомогою осцилографа. Пропонується продумати методику...
42202. Вивчення методів та засобів вимірювання електричної ємності та індуктивності 245 KB
  Ознайомлення з різними методами вимірювання електричної ємності і індуктивності та приладами що використовуються для цього. Ознайомлення з будовою мостів змінного струму і універсальних мостів з будовою і застосуванням резонансних вимірювачів індуктивності L і ємності С. Отримання навичок практичного виконання вимірювань ємності і індуктивності.
42203. Електронні автоматичні мости і їх повірка 109 KB
  За результатами повірки зробити висновки про придатність до експлуатації автоматичного моста.3 Основні теоретичні відомості Електронні автоматичні мости Як правило термометри опору працюють в комплекті зі зрівноваженими електронними автоматичними мостами постійного або змінного струму або з логометрами. В автоматичних мостах використовується вимірювальна система чотириплечового моста з реохордом що забезпечує високу точність вимірювання. Термометр опору який є чутливим елементом моста включається в одне з його плечей.
42204. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛИНЕЙНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ 751 KB
  Ознакомление с пакетом прикладных программ SIMULINK и основными приемами моделирования линейных динамических систем. К занятию допускаются студенты составившие схемы моделирования заданных динамических систем см.1 могут быть составлены схемы моделирования уравнений 1. Для составления схемы моделирования дифференциальных уравнений 1.
42205. КАНОНИЧЕСКИЕ ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ 181.26 KB
  Математическая модель одной и той же линейной динамической системы может быть представлена в различных формах: в форме скалярного дифференциального уравнения -го порядка (модель вход-выход) или в форме системы из дифференциальных уравнений 1-го порядка (модель вход-состояние-выход). Следовательно, между различными формами представления математических моделей существует определенная взаимосвязь, т.е. модель вход-состояние-выход может быть преобразована к модели вход-выход и наоборот.
42206. ПОСТРОЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛЕЙ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ 215.45 KB
  Теоретические сведения. В ряде задач анализа и синтеза систем управления требуется построить дифференциальное уравнение по известному частному решению, заданному в виде функции времени. Такая задача возникает, например, при построении динамических моделей внешних воздействий (так называемых, командных генераторов) — сигналов задания и возмущений. Особо отметим, что, в известном смысле, данная задача является обратной по отношению к задаче нахождения решения дифференциального уравнения (см. лабораторную работу № 1)
42207. ТИПОВЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ЗВЕНЬЯ 512 KB
  Интегрирующее звено интегратор описывается дифференциальным уравнением: или где коэффициент усиления а его переходная функция . Интегрирующее звено с замедлением описывается дифференциальным уравнением: или где постоянная времени а его переходная функция . Изодромное звено описывается дифференциальным уравнением: или а его переходная функция . Реальное дифференцирующее звено описывается дифференциальным уравнением или а его переходная функция .
42208. СВОБОДНОЕ И ВЫНУЖДЕННОЕ ДВИЖЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ 1.3 MB
  Свободная составляющая описывает движение системы при отсутствии воздействия на систему со стороны окружающей среды автономной системы и обусловлено ее состоянием в начальный момент времени. Вынужденная составляющая представляет собой реакцию системы на входное воздействие и не зависит от ее начального состояния.1 где входное воздействие выход системы параметры системы. Переменные состояния рассматриваемой системы могут быть определены как .
42209. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ НУЛЕЙ И ПОЛЮСОВ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ НА ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 1.64 MB
  Изучить связь характера переходной характеристики динамических свойств системы с размещением на комплексной плоскости нулей и полюсов. Корни характеристического полинома системы полюса системы 6.2 где комплексная переменная определяют характер переходной функции системы с установившимся значением а следовательно и такие динамические показатели как время переходного процесса и перерегулирование . Полиномы Баттерворта для различного порядка системы n полином Баттерворта 1 2 3 4 5 6 6.