Голография
туралы түсінік және фармацияда қолданылуы
- Жарық толқындарының интерференция және дифракция құбылыстары негізінде объектілердің көлемдік кескіндерін алу тәсілін голография деп атайды. Голография идеясын алғаш рет 1948 ж. ағылшын ғалымы Д. Габор ұсынды. Біздің елімізде голографияны дамытуға үлес қосқан совет ғалымы Ю. Н. Денисюк. Голография әдісі когерент сәулелер — лазерді пайдалануға негізделген. Бұл әдісті түсіну үшін оны фотография әдісімен салыстыра қарастырған жөн. Заттарды фотографиялағанда суретке түсірілетін заттан (объектіден) шағылысқан жарық сәулелерініц интенсивтігі (амплитудасы) фотопленкаға жазылады. Бұл жазу ақ және қараңғы нүктелер жиынтығы болып саналады. Ал шағылысатын толқындардың фазалары туралы фотопленкада ешқандай хабар-ошар жазылмайды. Олай болса, фотография суретке түсірілген дене туралы толық хабар бермейді.
- Ал голография болса, фотографияның осы кемшілігін жөндеп, іске асырады. Дәлірек айтқанда, голография шағылысқан толқындардың амплитудасымен қоса фазасын да тіркеп жазып алады. Фазаларды тіркеу үшін интерференция құбылысының пайдаланылатыны белгілі. Суретке түсірілетін денеге екі толқып — тірек және сигналдық толқын — жіберіледі. Фазасы мен амплитудасы тұрақты лазерлік сәулені денеге түсірілген тірек толқын деп, ал объектіден шағылысқан фазасы мен амплитудасы айнымалы толқынды сигналдық толқын деп атайды. Сигналдық және тірек толқы
- ндардың әсерлесуі нәтижесінде фотопленкада интерференпиялық бейне пайда болады. Оны голограмма дейді.
- Голография қазір кинода, телевизияда, есте сақтау, есептеу құралдарында қолданыла бастады. Мысалы, белгілі бір уақытта рет-ретімен түсірілген голограмманы сол ретпен қараса, онда объектінің қозғалысын көруге болады. Бұл голограммалық кино негізіне алынған. Голография әдісін есептеу техникасында пайдаланудың келешегі зор.
- ГОЛОГРАФИЯ ТУРАЛЫ ТҮСІНІК
- Бақылау нүктесін өзгерте отырып, бірінші пландағы заттардың арт жағына қарап алдын ала жасырылған детальдарда көруге болады. Жарық, голограмма жолақтарының ақ- қара жүйесінен өткенде дифракцияланады және түсірілген дененің толқындық фронтын қайталайды.Өте кішкентай саңылаулардан диаметрлі саңылаудан шығарылған аналогиялық түрдегі лазер шоғы сағылаудан кейін қойылған фотопластинкада сақиналар жүйесін береді.( Френель сақиналары)
- Бейнеден өтетін жарық шоғы бір нүктеге жиналады. Френель сақиналары, қарапайым голограмма – нүкте голограммасы болып табылады.
Нүктелік голограмма
Габор бойынша голограмма
Олар жазу кезінде
бір -біріне кедергілер тудырады. Бұның
бәрі голографияның қолданылуын
мүмкін емес қылады.
Когерентті жарықтың қуатты көзі,
яғни лазер пайда болғаннан
кейін голография қайта жаңғырды.1961
жылы американдық оптик және
радиофизиктер ЭММЕТ ЛЕЙТ және
Дж. ЮРИС УПАТНИЕКС Габор сызбасын
жақсартты. Ол фотопластинканың
алдында міндетті түрде қиылысатын
заттық және тіреуіш шоқтарды
бөлді. Бұл, біріншіден, мөлдір
емес күрделі формалы заттарды
голография жасауға, екіншіден,
кеңістіктегі қайта қалпына келтірілген
бейнені бөлуге мүмкіндік берді.
Лейт- Упатниекс сызбасы қазіргі заманғы
голографиялық қондырғылардың негізіне
айналды.
- Осы кезде бейнені жазудың голографиялық әдістеріне орыс физигі Юрий Николаевич Денисюк назар аударды. Ол фотографиялық эмульсияның қалың қабатында голограмма жазудың принципиальды жаңа әдісін ойлап тапты. Заттық және тіреуіш шоқтар пластинкаға әртүрлі жақтан келіп, интерференциялайды. Оның эмульсиялық қабатының көлемінде әртүрлі биіктіктерде интерференциялық максимумдардың аймақтарында қарайған дақтар пайда болады. Шығарылған голограммаға түсетін жарық шағылып, интерференцияланып, заттың қайта қалпына келген бейнесін жасайды. Осыдан кейін, голограммадан жиілігі лазерлік сәулеленуді жазатын жиілікке тең жарық шығады, ал, қалған жиіліктер автоматты түрде жойылады.
Көлемдік голограмманы
монохромды бейнені ала отырып,
қарапайым ақ жарықпен қалпына
келтіреді.
Денисюк өзінің жұмысында 1891 жылы
француз физигі Габриэль Липпман жасап
шығарған түсті фотографиялық бейнелердіі
алу әдісіне сүйенді. Оның фотоаппарат
объективінің жарық сәулесі артынан сынап
құйылған ( қабаты айнаның қызметін атқарды)
пластинкаға түсті.Тік толқынның фотографиялық
эмульсия қалыңдығында шағылған жарық
толқындары түскен сәулемен интерференцияланады.
Олардың қалың жерлерінде қарайған аймақтар
пайда болады, олар тек қана өзінің түсімен
бірдей түстегі жарықты шағылдыратын
шағылдырғыш беттер болды. Голографиялық
бейнелерді кез келген когерентті толқындар
көмегімен алуға болады, мысалы, сұйықтарда
синхронды жұмыс жасайтын вибраторлармен
қоздырылған акустикалық толқындар.
Денисюк бойынша
голограма