14.Голография

Фотопластинка с запечатленной на ней структурой световых волн называется голограммой, а процесс ее получения – голографированием. Голограмма принципиально отличается от обычной фотографии тем, что на ней фиксированы не только амплитуды, но и фазы световых волн, идущих от объекта.

В настоящее время разработано несколько методов голографирования. Все они основаны на одном и том же принципе (рис. 3.34). Свет лазера разделяется на два пучка. Один пучок образуется при отражении света от объекта, который голографируется. Этот пучок называется предметным. Другой п учок, который называют опорным, создается с помощью обычного плоского зеркала и на объект не попадает. В том месте, где происходит наложение предметного и опорного пучков, помещается обычная фотопластинка. Так как источником света является лазер, то предметный и опорный пучки являются когерентными. Поэтому они интерферируют. Фотопластинка и фиксирует эту интерференционную картину.

Таким образом, голограмма – это фотография интерференции предметного и опорного пучков. Вся информация об амплитудах и фазах волны закодирована на голограмме путем изменения контраста интерференционных полос и расстояний между ними. При обычном освещении невооруженный глаз не может отличить голограмму от обычного испорченного негатива, и, тем не менее, голограмма содержит гораздо более полную информацию о предмете, чем самая хорошая фотография.

Чтобы восстановить интересующую нас предметную волну (изображение предмета), голограмма помещается туда же, где находилась при экспонировании фотопластинка, и освещается одним только опорным пучком. Для этого ту часть лазерного излучения, которая при голографировании рассеивалась предметом, перекрывают с помощью непрозрачной заслонки. На стадии восстановления изображения голограмма играет роль дифракционной решетки с плавным переходом от прозрачных участков к непрозрачным. Дифракция опорного пучка на голограмме приводит к возникновению световых волн, совпадающих с теми, которые предмет рассеивал при голографировании. Поэтому на голограмме под углом к освещающему пучку наблюдатель видит исходный объемный предмет. При этом все выглядит так, как будто мы смотрим в окно на реальный объект. Смещая глаз, можно видеть предмет в разных ракурсах. То есть, изображение, которое получается с помощью голографии, ничем не отличается от той реальной картины, которая голографировалась.

15.Основное уравнение голографии.

Комплексные амплитуды

Распределение освещенности:

1 6.Дисперсия

17.Разрешающая способность оптич.Устройств

РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ оптических приборов,характеризует их способность давать раздельные изображения двух близко расположенных точек. Из-задифракции света изображение точки представляет собой не строго точку, а кружок (светлое пятно,окруженное кольцами). Наименьшее угловое или линейное расстояние между двумя точками, при которомсистема дает их раздельное изображение, называется пределом разрешения и характеризует границыприменимости геометрической оптики. Обратная величина есть разрешающая способность, которая прямопропорциональна апертуре прибора; поэтому для повышения разрешающей способности оптическиетелескопы имеют большой диаметр объектива. Разрешающая способность зависит от длины волны, накоторой работает прибор, поэтому разрешающая способность электронного микроскопа в 1000 раз большеразрешающей способности оптического микроскопа.