Cтраница 3
Известно [93], что при освещении объекта плоской волной фурье-образ объектного поля формируется в задней фокальной плоскости положительной линзы независимо от положения объекта относительно зтой линзы. При смещении объекта в плоскости фурье-образа изменяются только фазовые множители, а спекл-поле не смещается. Поэтому в этой плоскости должна быть локализована голографическая интерферограмма поступательного смещения. [31]
Этот недостаток может быть устранен при использовании стро-боголографического метода, согласно которому голограмма регистрируется лишь в моменты времени, соответствующие амплитудным положениям колеблющегося объекта. При этом улучшается контраст интерференционных полос и соответственно увеличивается предельная амплитуда колебаний, при которых возможно применение метода. Не останавливаясь на деталях техники получения и восстановления голограмм, подробно описанной в литературе [31, 66, 107, 139], перейдем к рассмотрению требований к источнику излучения, элементам голографической установки и фотоматериалам для записи голограмм, а также условий получения и наблюдения голографических интерферограмм. [32]
В голографической интерферометрии диффузно рассеивающих объектов, на первый взгляд, ситуация выглядит по-другому - для наблюдения интер-ферограмм не требуется проведения специальной пространственной фильтрации. Таким образом, на сетчатке глаза наблюдателя формируется интерференционная картина, полученная в результате фильтрации малой апертурой ( как правило, в зоне дифракции Френеля) светового поля, восстановленного двукратно экспонированной голограммой. Аналогичная ситуация имеет место и при фотографировании интерферограммы - здесь роль фильтра выполняет апертурная диафрагма объектива. При этом во многих случаях для успешного наблюдения голографической интерферограммы диаметр апертурной диафрагмы должен быть существенно малым. И дело здесь не только и не столько в увеличении глубины резкости, которая, как считается, позволяет сфокусироваться одновременно на плоскость локализации интерференционной картины и на изображение объекта. Такой плоскости ( поверхности) локализации может вообще не существовать, как, например, в случае вращения объекта в собственной плоскости [164], но для формирования интерференциионной картины необходимо существенно ограничивать апертуру наблюдательной системы. [33]
Голография - линейный процесс, что позволяет записать и восстановить несколько голограмм одновременно и производить интерференционное сравнение световых волн, рассеянных объектом в различные моменты времени. Это свойство голографии позволяет применять ее для исследования изменения состояния объекта - голографической интерферометрии. Последний наиболее широко распространен при исследованиях напряженно-деформированного состояния диффузно-отражающих и прозрачных объектов. Во время первой экспозиции регистрируется исходное состояние объекта, во время второй - - деформированное. При освещении такой голограммы опорным пучком восстанавливаются одновременно две предметные волны, которые интерферируют, образуя голографическую интерферограмму, характеризующую изменение состояния объекта между экспозициями. [34]
Голограммы не только выявляют дефекты в грубой арматуре, но и служат не менее благородным задачам сохранения тонких произведений искусства. При каких температурно-влажностных условиях нужно хранить фрески Московского Кремля. Для ответа на этот совсем непростой вопрос ( климат в музеях обычно выбирают произвольно) были проведены прецизионные измерения деформаций материалов фресок и образцов подложек старинных икон. Допускаемые значения деформаций не превышают нескольких микрометров, поэтому допускаемые погрешности измерений составляли доли микрометра. Но для голографической интерферометрии такие точности не страшны. А для получения голографической интерферограммы в различные моменты времени на голограмме регистрируется два состояния фрески или подложки иконы. При восстановлении голограммы два изображения объекта интерферируют. Интерференционные полосы характеризуют сдвиг, происшедший между двумя зафиксированными таким образом моментами времени. [35]