Лазер и лазерные технологии

высококачественных  объемных копий различных предметов, например, уникальных

произведений искусства.

     3.3 Применение голографии.

Как уже было указано, первоначальная задача голографии заключалась  в

получении объёмного изображения. С развитием голографии на толстослойных

пластинах возникла возможность создания объёмных цветных фотографий. На этой

базе исследуются  пути реализации голографического кино, телевидения и т. д.

Один из методов  прикладной голографии, именуемый голографической

интерферометрией, нашел  очень широкое распространение. Суть метода в

следующем. На одну фотопластинку последовательно регистрируются две

интерференционные картины, соответствующие двум разным, но мало отличающимся

состояниям объекта, например, при деформации. При просвечивании  такой “двойной”

голограммы образуются, очевидно, два изображения объекта, измененные

относительно друг друга в той же мере, что и  объект в двух его состояниях.

Восстановленные волны, формирующие эти два изображения, когерентны,

интерферируют, и  на новом изображении наблюдаются  интерференционные полосы,

которые и характеризуют  изменение состояния объекта.

В другом варианте голограмма изготавливается для какого-то определенного

состояния объекта. При просвечивании ее объект не удаляется  и производится

его повторное освещение, как на первом этапе голографирования. Тогда опять

получается две  волны, одна формирует голографическое  изображение, а другая

распространяется  от самого объекта. Если теперь происходят какие-то изменения

в состоянии объекта (в двух последовательных волнами  возникает разность

сравнении с тем, что было во время экспонирования голограммы), то между

указанными хода, и изображение покрывается интерференционными полосами.

Описанный способ применяется  для исследования деформаций предметов, их

вибраций, поступательного  движения и вращений, неоднородности прозрачных

объектов и т. п. На рис.9  приведена фотография изображения  шарикового

подшипника, сжатого  в патроне токарного станка. Интерференционная  картина

наглядно свидетельствует  о различии деформаций при двух значениях  силы

сжатия, о чем говорят  два положения стрелки тензометра (левая часть рисунка),

зарегистрированные  во время экспозиций. напряжений в теле, крутильные

моменты, распределение  температур и т. д. Голография может  применяться для

обеспечения точности обработки деталей.

Интересно применение голографии в качестве носителя информации. Часто

необходимо получить объемное изображение предмета, которого еще не

существует, и следовательно, нельзя получить голограмму такого предмета

оптическими методами. В этом случае голограмма рассчитывается на ЭВМ

(цифровая голограмма) и результаты расчета соответствующим  образом

переносятся на фотопластинку. С полученной таким способом машинной голограммы

объемное изображение  предмета восстанавливается обычным  оптическим способам.

Поверхность предмета, полученного по машинной голограмме, используется как

эталон, с которым  методами голографической интерференции  производится

сравнение поверхности  реального предмета, изготовляемого соответствующими

инструментами. Голографическая  интерферометрия позволяет произвести сравнение

поверхности изготовленного предмета и эталона с чрезвычайно  большой точностью

до долей длины  волны. Это дает возможность изготовлять  с такой же большой

точностью очень  сложные поверхности, которые было бы невозможно изготовить

без применения цифровой голографии и методов голографической  интерферометрии.

Само собой разумеется, что для сравнения эталонной  поверхности с

изготовляемой не обязательно восстанавливать оптическим способом машинную

голограмму. Можно  снять голограмму предмета, перевести  ее на цифровой язык

ЭВМ и сравнить с  цифровой голограммой. Оба эти пути в принципе эквивалентны.

Особенности голограмм  как носителей информации делают весьма перспективными

разработки по созданию голографической памяти, которая  характеризуется

большим объемом, надежностью, быстротой считывания и т. д.

    

Заключение 

Лазеры решительно и притом широким фронтом вторгаются в нашу

действительность. Они  необычайно расширили наши возможности  в самых различных

областях - обработке металлов, медицине, измерении, контроле, физических,

химических и биологических  исследованиях. Уже сегодня лазерный луч овладел

множеством полезных и интересных профессий. Во многих случаях  использование

лазерного луча позволяет  получить уникальные результаты. Можно  не

сомневаться, что  в будущем луч лазера подарит  нам новые возможности,

представляющиеся сегодня фантастическими.

Мы уже начали привыкать, что “лазер все может”. Подчас это мешает трезво

оценить реальные возможности  лазерной техники на современном  этапе ее

развития. Неудивительно, что чрезмерные восторги по поводу возможностей

лазера иногда сменяются  некоторым охлаждением к нему. Все это, однако, не

может замаскировать  основной факт - с изобретением лазера человечество

получило в свое распоряжение качественно новый, в высокой степени

универсальный, очень  эффективный инструмент для повседневной,

производственной  и научной  деятельности. С годами этот инструмент будет все

более совершенствоваться, а вместе с этим будет непрерывно расширяться и

область применения лазеров.

      
 
 
 
 
 

Список литературы 

1.    Айден К. Аппаратные средства PC: перевод с нем. - Санкт-Петербург.: BHV

- СПб, 1996. - 544 с.

2.    Китайгородский  А. И. Физика для всех: Фотоны  и ядра. - М.: Наука, 1982

- 208 с.

3.    Ландсберг  Г. С.  Оптика. - М.: Наука, 1976. - 928 с.

4.    Ландсберг Г. С. Элементарный учебник физики. - М.: Наука, 1986. - Т.3.

- 656 с.

5.    Матвеев  А. Н. Оптика. - М.: Высшая школа, 1985. - 351 с.

6.    Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика. - М.: Просвещение, 1998. - 254 с.

7.    Сивухин В. А. Общий курс физики. Оптика. - М.: Наука, 1980. - 752 с.

8.    Тарасов  Л. В. Лазеры. Действительность  и надежды. - М. Наука, 1985. -

176 с.

Автор Kurt Hectic

    

        НАВЕРХ