Cтраница 4
Эту задачу можно решить, если дополнительной химической обработкой перевести металлическое серебро в прозрачное соединение, которое имеет показатель преломления, отличный от показателя преломления окружающего желатина. В некогерентном свете фазовая голограмма на фотографическом слое по внешнему виду напоминает матовую пластинку. [46]
Голографические оптические элементы мы рассматриваем лишь на основе фазовых голограмм, поскольку только фазовые голограммы обладают требуемой высокой дифракционной эффективностью и ( или) малыми потерями света. Представляют интерес два типа фазовых голограмм: толстые, или объемные, фазовые голограммы ( отражательные и пропускающие) и тонкие, или поверхностные. Объемные голограммы записываются в виде модуляции показателя преломления в толще регистрирующей среды. Поверхностные голограммы регистрируются как поверхностный рельеф материала. [47]
Важнейшей характеристикой является дифракционная эффективность голограммы. Различают следующие типы голограмм: плоские амплитудные и фазовые голограммы, объемные фазовые и амплитудные голограммы. Те или иные типы голограмм могут быть получены на различных светочувствительных материалах. Дифракционная эффективность зависит не только от типа голограммы, но и от свойств светочувствительного материала. [48]
Из табл. 2.1 вытекает, что для всех типов голограмм экспериментальные значения дифракционной эффективности близки к теоретическим. При этом величина TJ для фазовых голограмм значительно выше, чем для амплитудных. [49]
Светорассеяние, не связанное с голограммной структурой, оказывает вредное действие на передачу контраста и зависит от гранулярности светочувствительного слоя, экспозиции, а также режима обработки. В процессе отбеливания при получении фазовых голограмм в толще слоя возникают зернистые образования, которые сильно рассеивают свет и снижают контраст. Кроме того, на поверхности пленки имеются царапины, захваты, дефекты поверхности основы, рельеф на желатиновом слое, которые также вызывают светорассеяние. [50]
![]() |
Изображение диффузно рассеивающей сцены, восстановленное в белом свете в нулевом порядке дифракций голограммой сфокусированного изображения. [51] |
Прежде всего следует подчеркнуть, что после отбеливания фотопластинки, когда на ней не остается и следов изображения в обычном смысле слова ( почернения в соответствии с распределением интенсивности), сохранившаяся фазовая структура формирует такое же изображение, причем, как следует ожидать, с повышенной яркостью. Следовательно, аналогично случаю получения фазовых голограмм, амплитудная информация о структуре изображения сохраняется посредством амплитудной модуляции спекл-структуры, которая при отбеливании преобразуется в соответствующую модуляцию толщины ( рельефа) эмульсии. Отсюда следует и позитивный характер таких изображений, в то время как для обычных изображений однократная экспозиция приводит к получению негатива. [52]
В обычной фотографической практике такой процесс называется отбеливанием. В голографии он применяется для получения фазовых голограмм. Для отбеливания голограмм используют процессы, в которых образующиеся соли были бы нерастворимыми и не вымывались из слоя. [53]
Эти фотоматериалы должны быть рассчитаны на получение фазовых голограмм с небольшим поглощением света в слое и высокой дифракционной эффективностью. [54]
Информацию предпочтительно хранить в виде толстых фазовых, а не в виде тонких или поглоща-тельных голограмм. Такое конструктивное решение связано с тем, что фазовые голограммы по сравнению с поглощательными, а толстые по сравнению с тонкими имеют наивысшую информационную емкость. Данный вывод следует из сравнения максимальных дифракционных эффективностей этих основных типов голограмм. [55]
![]() |
Схема записи голограмм на фоторезисте. [56] |
Таким путем первоначальная амплитудная голограмма может быть превращена в фазовую голограмму на фоторезисте. Для этого пластину с проявленным серебряным изображением погружают в раствор хлориетой меди и бихромата аммония, сушат и облучают светом с длиной волны 488 нм. При этом отверждаются только участки, свободные от серебра. Серебро затем может быть удалено. Показатель преломления отверждевных и неотвержденных участков различен. [57]
Оптимальный дисплей должен передавать наблюдателю высококонтрастное изображение, даже если засветка настолько велика, насколько можно предполагать. Как мы увидим ниже, решить эту задачу позволяет применение фазовых голограмм, с помощью которых можно получить значительную яркость. [58]
Процесс регистрации голограммы состоит из нескольких этапов, включающих предварительное очувствление материала путем создания однородного потенциала на поверхности термопластика по отношению к прозрачному проводящему слою, экспонирование интерференционной картиной, вторую зарядку, кратковременное нагревание термопластической пленки до температуры, близкой к точке размягчения или плавления. В результате голограмма фиксируется в виде пространственного распределения толщины слоя термопластика и обладает свойствами практически идеальной плоской фазовой голограммы. Максимальная разрешающая способность такого материала ненамного превышает 1000 лин / мм. [59]
![]() |
Поглощение ( а и диспер -. сия ( б для Af-центров в кристалле NaF. L, - направление поляризации света. 1 - неориентированные центры. 2, 3, 4 - различная степень ориентации ( дихроизма центров. [60] |