В Политехническом музее в Москве в отделе голографии в любой момент довольно много любопытных. Включают лампы подсветки, и нежданно из плоских пластин, висящих на стенах, «выходят наружу» древние кубки, статуэтки, оружие. Снаружи они ничем не отличаются от настоящих. Их возможно осмотреть с различных сторон, они объемны.
Тяжело представить, что эти изображения находятся в эмульсии фотопластинок. В случае, если разглядывать голограмму через микроскоп, то будет видна структура из чёрных и ярких участков, и лишь… Однако, освещая такую пластинку, мы абсолютно восстанавливаем фронт световой волны, отраженной когда-то предметом.
Основное при получении голограммы — монохроматический и когерентный лазерный луч (см. Лазер). Фотопластинка освещается опорным лазерным лучом и в один момент светом, отраженным от предмета. В следствии сложения световых волн в плоскости пластинки появляется интерференционная картина. В ней содержится все данные об отраженной световой волне. В случае, если сейчас показать пластинку и осветить лазерным лучом опорного пучка, то волновой фронт восстановится благодаря дифракции лазерного пучка на голограмме.
Интерференционная картина в громадном количестве пространства вероятна лишь при освещении предмета когерентными пучками. Исходя из этого голография начала развиваться с возникновением в 1960-х гг. источников света высокой когерентности — лазеров. В 1948 г., в то время, когда британский ученый Д. Габор внес предложение голографический способ получения изображений, о нем знали только немногие эксперты. Сейчас голография — одна из наиболее значимых областей оптики.
Существуют разные методы получения голограмм. Один из самых увлекательных — метод, предложенный советским ученым Ю. Н. Денисюком. Запись голограммы ведется на фотопластинку с толстым слоем эмульсии, таким, что его толщина намного больше длины световой волны. Интерференционная картина предметного и опорного пучков появляется в толще эмульсии. В Политехническом музее представлены конкретно такие голограммы. Они воспроизводят изображение предмета при освещении простым осветителем либо солнечным светом. Структура таковой голограммы сама «выбирает» лучи, необходимые для восстановления волнового фронта.
Голограммы необходимы не только для воссоздания образов предметов. Они оказывают помощь записывать большое количество информации, их используют для исправления аберраций (погрешностей изображения) оптических совокупностей, для контроля за вибрациями автомобилей.
Теоретический расчет дает зависимость: на единице площади голограммы регистрируется N= 1/?2 свободных сведений о предмете. Так, на 1 см2 голограммы, взятой посредством излучений гелий-неонового лазера (Х = 0,632 мкм), приходится 250 млн. свободных сведений. Много сведений, содержащихся в голограмме, проявляется в сложности ее структуры. Человек принимает очень сильно увеличенный участок голограммы как хаотический комплект пятнышек с разной степенью почернения. Такое чувство разъясняется неспособностью зрения извлечь из голограммы в полной мере закономерно заложенные в ней сведения о предмете. Восстановление голографического изображения — это преобразование сведений из одной формы в другую, более удобную для восприятия человеком либо для введения их в ЭВМ. Время восстановления голограммы мало (до 10-10 с). Следовательно, голография разрешает записывать, хранить и весьма скоро преобразовывать большое количество данных.
Эти особенности голографии применяют для ответа многих технических и научных неприятностей. Так, голографическая интерферометрия позволила интерференционными способами изучить объекты, диффузно рассеивающие свет, к примеру покрытые коррозией железные конструкции, цементные балки, покрышки машин и т. п. В случае, если требуется изучить деформации для того чтобы объекта, посредством голограммы восстанавливают его трехмерное изображение и совмещают с самим объектом. Наряду с этим голограмма и объект освещены совершенно верно равно как и на протяжении получения голограммы. Сейчас свет и свет изображения, отраженный предметом, интерферируют, поскольку они когерентны. В случае, если объект мало поменял собственную форму, то отмечается разность хода между лучами голографического изображения и отраженными объектом. В следствии появляются интерференционные полосы, характеризующие изменение формы объекта.
Голограммы возможно приобретать и посредством звуковых волн. Когерентные звуковые волны известны в далеком прошлом, и ультразвуком возможно «освещать» большие объекты. Правила получения звуковой оптической голограммы одинаковые, лишь вместо трансформаций интенсивности света ученые имеют дело с трансформацией давления. Звуковые волны легко попадают в непрозрачные для света предметы. Звуковая голография в возможности может применяеться в медицине, геофизике, металлургии. Доктор посредством таковой голограммы сможет осмотреть внутренние органы человека, а геофизик — посмотреть в недра Почвы.