4. Голографическое устройство.

Разрешающая способность голографического метода

На рис. 24 приведена схема простейшей голографич. установки. Параллельный пучок света от гелий-неонового лазера, непрерывно испускающего монохроматич. свет с длиной волны Я = 0,63 мкм (см.' Газовый лазер), фокусируется линзой Л_у на плоскость непро­зрачного экрана и диафрагму с микронным отверстием. Часть

^{Лазер "j}

Фотоэмульсия

I If !E

III I

света объектом, другая часть с помощью линзы

фокусируется на плоскость зеркала. Отразившись от него, он осве­щает фотопластинку (иногда вместо зеркала применяют стеклян­ную призму). Все детали голографич. установки прочно закреплены

на гранитной плите или на прочном фундаменте.

При освещении плоской голограммы лазером на стадии восста­новления из-за неравномерного расположения интерференционных

полос за голограммой возникнут вторичные дифракционные пучки,

образующие изображения объекта (рис. 25). Яркое пятно в центре — след прямого пучка лазера, освещающего голограмму при восста-иовлешш изображения. Действительное и мнимое изображения сдвинуты относительно прямого пучка на расстояние, равное рас­стоянию между объектом и зеркалом (рис. 24).

_ш

_w

Минимальное расстояние между двумя соседними точками пред­мета, к-рые можно еще увидеть раздельно при наблюдении изобра­жения предмета с помощью голограммы, наз. разрешающей способностью голограммы. Если две точки объекта нахо­дятся внутри объема когерентности dx, dy, dz, то они образуют практически неразличимые интерференционные картины (см. вы­ше). Естественно, что на стадии восстановления вместо двух точек мы увидим только одну, правда, неск. размытую. Лишь в том слу­чае, если две точки предмета удалены друг от друга, так что они не могут уместиться в одном объеме когерентности, они будут видны раздельно. Следовательно, разрешающая способность голограммы определяется величиной этого объема, к-рый зависит от степени монохроматичности и направленности света лазера, а также от размера голограммы. Он уменьшается с увеличением размеров голограммы. Т. о , чем больше размер голограммы, тем выше ее разрешающая способность. В свою очередь эффективный размер голограммы тем больше, чем выше когерентность источника. Вопрос о разрешающей способности голограммы переплетается с вопросом

о разрешающей способности эмульсии, с помощью к-рой регистри­руется интерференционная картина. Последняя обусловлена гл. обр. размерами кристаллов бромистого серебра — светочувствительного элемента эмульсии, — а также, очевидно, 'характером процессов рассеяния света в эмульсии. Поскольку среднее расстояние между соседними полосками почернения равно Я/р (см. выше), то миним. размер пятна в фотоэмульсии должен быть меньше этой величины. Напр., если р = ¹/₁₀, то среднее расстояние между полосками по­чернения равно Я/6 = 10А, ^ 5 мкм и, следовательно, для регистра­ции такой интерференционной картины требуется фотоэмульсия с разрешением :> 200 ливий/мм. Иными словами, разрешающая способность фотоэмульсии в Г. должна быть гораздо выше, чем в фотографии, где часто можно довольствоваться разрешающей способностью в 60 линий/лме.

Как правило, повышение разрешающей способности фотоэмуль­сии обычно сопровождается падением ее чувствительности. Изго­тавливают фотоэмульсии с разрешающей способностью — 2000— 3000 и даже 10 000 линий/жл. Фоточувствительные вещества, при­меняемые в Г., должны иметь ультрамелкозернистую структуру,

обладать высокой степенью однородности и оыть лишенными меха-нич. дефектов и примесей, вызывающих «паразитное» рассеяние света в голограмме.