Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki w 1971 r. przypadła brytyjsko-węgierskiemu naukowcowi Dennisowi Gaborowi (po węgiersku Gábor Dénes)[1] [2] „za stworzenie i rozwój techniki holograficznej”. [3]
Jego praca, ukończona pod koniec lat czterdziestych XX wieku, opierała się na przełomowych pracach wcześniejszych badaczy, takich jak Mieczysław Wolfke w 1920 r. i William Lawrence Bragg w 1939 r., w dziedzinie mikroskopii rentgenowskiej.
[4] Brytyjska firma Thomson-Houston Company (BTH) w Rugby w Anglii dokonała tego nieoczekiwanego odkrycia w wyniku prac nad unowocześnieniem mikroskopów elektronowych i firma złożyła wniosek patentowy w grudniu 1947 r. (patent GB685286). Najwcześniejsza forma tej metody, znana jako holografia elektronowa, jest nadal stosowana w mikroskopii elektronowej. Jednakże holografia optyczna nie rozwinęła się w pełni aż do wynalezienia lasera w 1960 roku. Słowo „holografia” pochodzi od greckich terminów o (holos; „całość”) i (wykres; „pismo” lub „rysunek”).
Hologram to reprezentacja wzoru interferencyjnego wykorzystującego dyfrakcję do odtworzenia trójwymiarowego pola świetlnego. Wygenerowany obraz z replikowanego pola świetlnego może zachować głębię, paralaksę i inne cechy oryginalnej sceny. [5] Obraz stworzony przez obiektyw nie jest hologramem; jest to raczej fotograficzny zapis pola świetlnego. Nośnik holograficzny, taki jak przedmiot utworzony w procesie holograficznym (zwany także hologramem), oglądany w rozproszonym świetle otoczenia, jest zazwyczaj niezrozumiały. Pole świetlne jest kodowane jako wzór interferencyjny zmian gęstości, nieprzezroczystości lub profilu powierzchni nośnika fotograficznego. Przy odpowiednim oświetleniu wzór interferencyjny ugina światło, tworząc wierną reprezentację oryginalnego pola świetlnego, a znajdujące się w nim obiekty wyświetlają realistycznie zmieniające się wizualne wskazówki dotyczące głębi, takie jak paralaksa i perspektywa, w wyniku różnych kątów widzenia. Innymi słowy, temat jest postrzegany z porównywalnych perspektyw we wszystkich ujęciach fotografii. W tym sensie hologramy są raczej trójwymiarowymi obrazami, a nie jedynie pozorami głębi.
Tekst o symetrii poziomej autorstwa Dietera Junga
Wynalezienie lasera umożliwiło Jurijowi Denisyukowi w Związku Radzieckim[6] oraz Emmettowi Leithowi i Jurisowi Upatnieksowi z Uniwersytetu Michigan w Stanach Zjednoczonych stworzenie pierwszych funkcjonalnych hologramów optycznych, które w 1962 roku uchwyciły obiekty trójwymiarowe.
[7] Materiałem rejestracyjnym wczesnych hologramów były emulsje fotograficzne z halogenkiem srebra. Nie były zbyt skuteczne, ponieważ siatka, którą utworzyły, pochłaniała większość padającego na nie światła. Dzięki różnym technikom „wybielania”, czyli przekształcania odchyleń transmisji w zmianę współczynnika załamania światła, możliwe było stworzenie znacznie bardziej efektywnych hologramów. [8] [9] [10]
Aby holografia optyczna mogła uchwycić pole świetlne, wymagane jest światło lasera. W przeszłości holografia wymagała potężnych, drogich laserów, ale obecnie do tworzenia hologramów można używać tanich diod laserowych, które są produkowane masowo i powszechnie używane w innych zastosowaniach, takich jak nagrywarki DVD. Dzięki temu holografia stała się znacznie bardziej dostępna dla oddanych hobbystów, niskobudżetowych badaczy i artystów. Cała scena uchwycona podczas nagrania może zostać odtworzona z mikroskopijnymi szczegółami. Możliwe jest jednak oglądanie obrazu 3D bez światła lasera. Aby móc obserwować hologram, a w niektórych sytuacjach stworzyć go bez konieczności stosowania oświetlenia laserowego, zazwyczaj potrzebne są znaczne ustępstwa w zakresie jakości obrazu. Aby uniknąć stosowania potencjalnie śmiercionośnych laserów impulsowych o dużej mocy do optycznego „zamrażania” poruszających się ludzi z taką precyzją, jak wymagana jest bardzo nietolerująca ruchu metoda holograficznego nagrywania, portret holograficzny często ucieka się do nieholograficznej techniki obrazowania pośredniego. Obecnie hologramy mogą nawet przedstawiać nieistniejące obiekty lub ustawienia w pełni przy użyciu obrazów generowanych komputerowo. Chociaż obecnie opracowywane są technologie pokazywania ruchomych scenerii na holograficznym wyświetlaczu wolumetrycznym, większość tworzonych hologramów to elementy statyczne. [11] [12] [13]
Holografia jest również wykorzystywana do szerokiego zakresu różnych form fal. Greckie terminy o (holos; „całość”) i (wykres; „pismo” lub „rysunek”) są pochodzeniem słowa holografia.
Hologram to reprezentacja wzoru interferencyjnego wykorzystującego dyfrakcję do odtworzenia trójwymiarowego pola świetlnego. W przeciwieństwie do obrazu wykonanego w soczewce, hologram jest fotograficzną reprezentacją pola świetlnego. Może stworzyć obraz, który zachowuje głębię, paralaksę i inne cechy oryginalnej sceny. Nośnik holograficzny, taki jak przedmiot utworzony w procesie holograficznym (zwany także hologramem), oglądany w rozproszonym świetle otoczenia, jest zazwyczaj niezrozumiały. Pole świetlne jest kodowane jako wzór interferencyjny zmian gęstości, nieprzezroczystości lub profilu powierzchni nośnika fotograficznego. Przy odpowiednim oświetleniu wzór interferencyjny ugina światło, tworząc wierną reprezentację oryginalnego pola świetlnego, a znajdujące się w nim obiekty wyświetlają realistycznie zmieniające się wizualne wskazówki dotyczące głębi, takie jak paralaksa i perspektywa, w wyniku różnych kątów widzenia. Innymi słowy, temat jest postrzegany z porównywalnych perspektyw we wszystkich ujęciach fotografii. W tym sensie hologramy są raczej trójwymiarowymi obrazami, a nie jedynie pozorami głębi.
Tekst o symetrii poziomej autorstwa Dietera Junga
Emmett Leith i Juris Upatnieks z Uniwersytetu Michigan w Stanach Zjednoczonych[7] oraz Yuri Denisyuk w Związku Radzieckim[6] stworzyli pierwsze praktyczne hologramy optyczne, które rejestrowały trójwymiarowe obiekty w 1962 roku. We wcześniejszych hologramach wykorzystywano emulsje fotograficzne halogenku srebra jako nośnik zapisu. Nie były zbyt skuteczne, ponieważ siatka, którą utworzyły, pochłaniała większość padającego na nie światła. Możliwe było stworzenie znacznie bardziej efektywnych hologramów dzięki zastosowaniu różnych technik „wybielania”, które zmieniały fluktuację transmisji na zmianę współczynnika załamania światła.
Aby holografia optyczna mogła uchwycić pole świetlne, wymagane jest światło lasera. W przeszłości holografia wymagała potężnych, drogich laserów, ale obecnie do tworzenia hologramów można używać tanich diod laserowych, które są produkowane masowo i powszechnie używane w innych zastosowaniach, takich jak nagrywarki DVD. Dzięki temu holografia stała się znacznie bardziej dostępna dla oddanych hobbystów, niskobudżetowych badaczy i artystów. Cała scena uchwycona podczas nagrania może zostać odtworzona z mikroskopijnymi szczegółami. Możliwe jest jednak oglądanie obrazu 3D bez światła lasera. Aby móc obserwować hologram, a w niektórych sytuacjach stworzyć go bez konieczności stosowania oświetlenia laserowego, zazwyczaj potrzebne są znaczne ustępstwa w zakresie jakości obrazu. Aby uniknąć stosowania potencjalnie śmiercionośnych laserów impulsowych o dużej mocy do optycznego „zamrażania” poruszających się ludzi z taką precyzją, jak wymagana jest bardzo nietolerująca ruchu metoda holograficznego nagrywania, portret holograficzny często ucieka się do nieholograficznej techniki obrazowania pośredniego. Obecnie hologramy mogą nawet przedstawiać nieistniejące obiekty lub ustawienia w pełni przy użyciu obrazów generowanych komputerowo. Chociaż obecnie opracowywane są technologie pokazywania dynamicznych scenerii na holograficznym wyświetlaczu wolumetrycznym, większość tworzonych hologramów to obiekty statyczne.
Holografia jest również wykorzystywana do szerokiego zakresu różnych form fal. nieprzezroczystość, gęstość lub profil powierzchni nośnika fotograficznego. Przy odpowiednim oświetleniu wzór interferencyjny ugina światło, tworząc wierną reprezentację oryginalnego pola świetlnego, a znajdujące się w nim obiekty wyświetlają realistycznie zmieniające się wizualne wskazówki dotyczące głębi, takie jak paralaksa i perspektywa, w wyniku różnych kątów widzenia. Innymi słowy, temat jest postrzegany z porównywalnych perspektyw we wszystkich ujęciach fotografii. W tym sensie hologramy są raczej trójwymiarowymi obrazami, a nie jedynie pozorami głębi.
Tekst o symetrii poziomej autorstwa Dietera Junga
Emmett Leith i Juris Upatnieks z Uniwersytetu Michigan w Stanach Zjednoczonych[7] oraz Yuri Denisyuk w Związku Radzieckim[6] stworzyli pierwsze praktyczne hologramy optyczne, które rejestrowały trójwymiarowe obiekty w 1962 roku. We wcześniejszych hologramach wykorzystywano emulsje fotograficzne halogenku srebra jako nośnik zapisu. Nie były zbyt skuteczne, ponieważ siatka, którą utworzyły, pochłaniała większość padającego na nie światła. Możliwe było stworzenie znacznie bardziej efektywnych hologramów dzięki zastosowaniu różnych technik „wybielania”, które zmieniały fluktuację transmisji na zmianę współczynnika załamania światła.
Aby holografia optyczna mogła uchwycić pole świetlne, wymagane jest światło lasera. W przeszłości holografia wymagała potężnych, drogich laserów, ale obecnie do tworzenia hologramów można używać tanich diod laserowych, które są produkowane masowo i powszechnie używane w innych zastosowaniach, takich jak nagrywarki DVD. Dzięki temu holografia stała się znacznie bardziej dostępna dla oddanych hobbystów, niskobudżetowych badaczy i artystów. Cała scena uchwycona podczas nagrania może zostać odtworzona z mikroskopijnymi szczegółami. Możliwe jest jednak oglądanie obrazu 3D bez światła lasera.
Aby móc obserwować hologram, a w niektórych sytuacjach stworzyć go bez konieczności stosowania oświetlenia laserowego, zazwyczaj potrzebne są znaczne ustępstwa w zakresie jakości obrazu. Aby uniknąć stosowania potencjalnie śmiercionośnych laserów impulsowych o dużej mocy do optycznego „zamrażania” poruszających się ludzi z taką precyzją, jak wymagana jest bardzo nietolerująca ruchu metoda holograficznego nagrywania, portret holograficzny często ucieka się do nieholograficznej techniki obrazowania pośredniego. Obecnie hologramy mogą nawet przedstawiać nieistniejące obiekty lub ustawienia w pełni przy użyciu obrazów generowanych komputerowo. Chociaż obecnie opracowywane są technologie pokazywania ruchomych scenerii na holograficznym wyświetlaczu wolumetrycznym, większość tworzonych hologramów to elementy statyczne. [11] [12] [13]
Holografia jest również wykorzystywana do szerokiego zakresu różnych form fal.
