книги из ГПНТБ / Вьено, Ж. -Ш. Оптическая голография. Развитие и применение

,І/І0 определяет коэффициент пропускания по энергии Т. Полагая,

Влияние нелинейности фотоотклика

а) Если освещенность голограммы мало отличается от среднего

.значения Е0, соответствующего точке перегиба It кривой t = f(E) (фиг. 30), эту кривую можно аппроксимировать прямой / =

'Наклон t,

О

= іо~\- t\{E — Ео)- Говорят, что регистрация линейна. Это удов­ летворяет теоретическим условиям гл. 1. Интенсивность освещен­ ности восстановленного изображения пропорциональна интенсив­ ности света, излучаемого объектом. Изображение точно воспроиз­ водит объект.

Расчет показывает (см. приложение 2), что для негативной эмуль­ сии (коэффициент.контрастности гамма положителен) точка пере­ гиба I, кривой t = f(E) расположена на участке недодержки кри­ вой оптических плотностей (фиг. 31). Это объясняет светлый тон «хороших голограмм».

тают, то отклонение от линейного закона становится более заметным. Более кратко его называют отклонением от линейности. В этом

(член 4 равен нулю в точке It, так как вторая производная в точке перегиба кривой равна нулю).

Замечание

Коэффициенты tu /2 , непосредственно связаны с соответ­ ствующими производными в точке /, (см. приложение). Число членов, нужное для аппроксимации кривой t = / ( £ ) , тем больше, чем сильнее возрастает АЕ. С другой стороны, мы знаем, что осве­ щенность Е выражается соотношением

Е = £ 0 ( 1 + coses),

где Ф •— разность фаз между пучком-объектом и опорным пучком. Тогда, подставляя это выражение для Е в формулу (3.26), получим

ность t в виде суммы основного члена (cos Ф) И гармонических сос­ тавляющих (cos 2ф, cos Зф, . . . ) :

Чему соответствуют гармонические члены?

Воспроизведя исходное доказательство (гл. 2), можно показать, например, что член cos 2ф соответствует такому распределению проз­

ния, необходимо соединить концы векторов, длина каждого из которых пропорциональна интенсивности света, отраженного в

свет

Фи г. 34. Индикатрисы рассеяния.

данном направлении. Если осветить диффузор когерентным светом

сеяния когерентного света имеет неправильный вид (фиг. 34, б). Напротив, освещение некогерентным светом даст правильную инди­

68 Глава 3

концов ухудшает изображение, оно покрывается сплошной дымкой. Следовательно, нужно беречь голограмму от пыли и изменений в окружающей атмосфере (например, слишком резких колебаний влажности).

Если объект сам по себе не рассеивает свет, неплохо осветить его с помощью диффузора (матовый экран), чтобы получить лучшее

гать членами выше второго порядка. Мы ограничимся здесь чле­ нами до четвертого порядка. Этим приближением можно удовлет­ вориться в большинстве часто встречающихся случаев. Выражение для Д описывает изменение оптических путей в условиях, отличаю­ щихся от условий Гаусса, и называется аберрационным откло­ нением. Не вдаваясь в детали, тем не менее уточним, что по общей теории всякое аберрационное отклонение четвертого порядка мож­ но представить в виде суммы четырех членов:

1) сферическая аберрация (пропорциональная четвертой сте­ пени апертуры); 2) кома (пропорциональная кубу апертуры); 3) ис­

обратиться к книге Марешаля, посвященной аберрациям (см.

Другие способы устранения аберраций. Мы ранее условились, что апертурная диафрагма (зрачок) системы расположена на голо­ грамме. В то же время продольное перемещение диафрагмы вызы­ вает изменение различных аберраций. Можно попытаться исполь­ зовать это для того, чтобы еще улучшить качество изображения.

Действительно, возьмем случай, когда сферическая аберрация и кома одновременно равны нулю, т. е. когда

и астигматизм, но изменяет дисторсию. Можно показать, что при определенном положении диафрагмы мы получим ортоскопию.

Приложение 2

Влияние кривой почернения фотоэмульсии на качество изображения

1) Область линейности функции t = / ( £ ) . Пусть D = g(H) —

функция изменения оптической плотности (фиг. 31) в зависимос­ ти от логарифма освещенности1 Я = lg Е. Поскольку амплитудное пропускание фотоотпечатка t меняется как 1/]/"Е, имеем