Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Институт международных отношений
Факультет:	«Управления и экономики высоких технологий»
Специальность:	031900	«Международные отношения»
Группа:	У4-02
Курс:	2
Реферат на тему: «Голография»
Студент				Дегтярёва А.В.
	Подпись			Фамилия И.О.
Руководитель				Самедов В.В.
	Подпись			Фамилия И.О.

Оглавлени

1Определение 5

2Историческая справка 6

3Физические принципы и свойства голографии 8

3.1Суть метода голографии 8

3.2Источники света 10

3.3Характеристика объектов для голографирования 11

3.4Регистрирующие среды 11

3.4.1Галогенсеребряные фотоматериалы 12

3.4.2Фотохромные кристаллы 13

3.4.3Сегнетоэлектрические кристаллы 13

3.4.4Голографические фотополимерные материалы 14

3.5Основные свойства голограмм 14

3.5.1Возможность восстановления объектной волны 15

3.5.2Делимость голограммы 15

3.5.3Воспроизведение широкого диапазона градаций яркости объекта 17

4Методы записи голограмм 18

4.1Голограмма Габора 18

4.2Отражательная голограмма Ю.Н. Денисюка 20

4.3Пропускающая голограмма И.Лейта и Ю.Упатниекса 21

4.4Радужная голограмма Бентона 22

4.4.12D-3D-голограммы 24

4.4.23D-голограммы 25

4.5Рентгеновская голография 26

4.6Синтезированные (цифровые) голограммы 30

4.7Многоракурсные голограммы 30

4.8Деметаллизированные голограммы 30

5Применение и перспективы развития голографии 32

5.1Защита от подделок 32

5.2Голографическое телевидение 35

5.2.1Синхронизированные камеры и компьютеры 36

5.2.2Трехмерные голографические экраны 36

5.2.3Фазированная антенная решетка 37

5.3Помощь пожарным в идентификации объектов при задымлении 39

5.4Проект Virtual Soldier 40

Введение 4

1 Определение 5

2 Историческая справка 6

3 Физические принципы и свойства голографии 8

3.1 Суть метода голографии 8

3.2 Источники света 10

3.3 Характеристика объектов для голографирования 11

3.4 Регистрирующие среды 11

3.4.1 Галогенсеребряные фотоматериалы 12

3.4.2 Фотохромные кристаллы 13

3.4.3 Сегнетоэлектрические кристаллы 13

3.4.4 Голографические фотополимерные материалы 14

3.5 Основные свойства голограмм 14

3.5.1 Возможность восстановления объектной волны 15

3.5.2 Делимость голограммы 15

3.5.3 Воспроизведение широкого диапазона градаций яркости объекта 17

4 Методы записи голограмм 18

4.1 Голограмма Габора 18

4.2 Отражательная голограмма Ю.Н. Денисюка 20

4.3 Пропускающая голограмма И.Лейта и Ю.Упатниекса 21

4.4 Радужная голограмма Бентона 22

4.4.1 2D-3D-голограммы 24

4.4.2 3D-голограммы 25

4.5 Рентгеновская голография 26

4.6 Синтезированные (цифровые) голограммы 30

4.7 Многоракурсные голограммы 30

4.8 Деметаллизированные голограммы 30

5 Применение и перспективы развития голографии 32

5.1 Защита от подделок 32

5.2 Голографическое телевидение 35

5.2.1 Синхронизированные камеры и компьютеры 35

5.2.2 Трехмерные голографические экраны 36

5.2.3 Фазированная антенная решетка 37

5.3 Помощь пожарным в идентификации объектов при задымлении 38

5.4 Проект Virtual Soldier 39

Заключение 41

Список источников 42

Введение

В 1947 году Денис Габор, физик венгерского происхождения, открывает голографический метод записи волновых фронтов на фотопластинке, который в отличие от фотографического, дающего только плоское изображение объекта, дает полный образ объекта.

Активное развитие голографии началось с 1962—1963 гг. с появлением лазеров, обеспечивающих возможность получения когерентного излучения, необходимого для записи голограмм.

При этом теоретически голографический метод приложим ко всем другим волновым явлениям - звуковым волнам, сверхвысокочастотному, инфракрасному, рентгеновскому и электронному излучению.

Д. Габор в 1971 г. за изобретение голографии был удостоен Нобелевской премии. Ю.Н. Денисюку за предложенный метод записи голо­грамм и последующие работы в области голографии в 1971 г. присуждена Ленинская премия. Столь высокая оценка работ основоположников голографии свидетельствует о важности этой отрасли науки и техники.

Голографические методы регистрации объемных изображений могут найти широкое применение во многих областях науки и техники: для передачи и обработки информации, в кибернетике, вычислительной технике, в технологии и приборостроении.

Таким образом, голография и её методы (запись голограммы в трехмерных средах, цветное и панорамное голографирование и т.д.) вызывают особый интерес и находят все большее развитие.

Итак, цель данной работы - рассмотреть явление голографии, её основные свойства, принципы, виды, а также выяснить, как применяют голографию и каковы перспективы её развития.

1. Определение

Голография (от греч. holos — весь, полный и grapho — пишу, черчу, рисую)- набор технологий для точной записи, воспроизведения и переформирования волновых полей; особый метод, при котором с помощью лазера регистрируются, а затем восстанавливаются изображения трехмерных объектов, в высшей степени похожие на реальные. Такие изображения называются голограммой.

Чем же отличается обычная фотография от голограммы? Дело в том, что в фотографии регистрируется распределение интенсивности световых волн (т.е. квадрата амплитуды) в двумерной проекции изображения объекта на плоскости фотоснимка. Однако информация об объемности объекта заложена не только в амплитуде, но и в фазе световых волн, распространяющихся от точек регистрируемого объекта. Поэтому, под каким углом мы ни рассматривали бы фотографию, мы не видим новых ракурсов.

Принципиальное же отличие голографии от обычной фотографии состоит в том, что, помимо интенсивности, сохраняется информация и о фазе волн. Это позволяет практически полностью восстановить записанную световую волну и получить объемное изображение предмета.

2. Историческая справка

Голография была открыта в 1947 году Денисом Габором, профессором государственного колледжа в Лондоне, примерно за двадцать лет до изобретения лазера. Названием "голография"( (от греч. holos - весь, полный и graphо - пишу, черчу, рисую) Д. Габор подчеркнул, что метод позволяет зарегистрировать полную информацию об исследуемом объекте. Открытие голографии было им сделано в ходе экспериментов по увеличению разрешающей способности электронного микроскопа.

Голография начала бурно развиваться и приобрела большое практическое значение после того, как в результате фундаментальных исследований по квантовой электронике, выполненных советскими физиками - академиками Н.Г. Басовым и А.М. Прохоровым - и американским ученым Чарльзом Таунсом, в 1960 г. был создан первый лазер. В том же году профессором Т. Маймамом был сконструирован импульсный лазер на рубине. Эта система (в отличие от непрерывного лазера) дает мощные и короткие, длительностью в несколько наносекунд (10-9 сек), лазерные импульсы, позволяющие фиксировать на голограмме подвижные объекты. Первый портрет человека был снят с помощью рубинового лазера в 1967 году.

Начало изобразительной голографии было положено работами Эмметта Лейта и Юриса Упатниекса из Мичиганского Технологического Института (США), получившими в 1962 г. первую объемную пропускающую голограмму, восстанавливаемую в лазерном свете. Схема записи голограмм, предложенная этими учеными, теперь используется в голографических лабораториях повсюду в мире.

Решающее значение для развития изобразительной голографии имели работы академика Ю.Н. Денисюка, выполненные в 60-70-х годах. Он впервые получил отражательные голограммы, позволяющие воспроизводить объемные изображения в обычном, белом свете. Практически вся современная изобразительная голография базируется на методах, предложенных Денисюком. Первые высококачественные голограммы по методу Ю.Н. Денисюка были выполнены в 1968 г. в СССР - Г.А. Соболевым и Д.А. Стаселько, а в США - Л. Зибертом.

В 1969 г. Стивен Бентон из Polaroid Research Laboratories (США) изготовил пропускающую голограмму, видимую в обычном белом свете. Голограммы, изобретенные Бентоном, были названы радужными, так как они переливаются всеми цветами радуги, из которых состоит белый свет. Открытие Бентона позволило начать массовое производство недорогих голограмм путем "штамповки" интерференционных картинна пластик. Голограммы именно такого типа применяются сегодня для защиты от подделок документов, банковских карточек и т.д. Благодаря Бентону голография обрела популярность в широких слоях общества.

В 1977 г. Ллойд Кросс получил мультиплексную голограмму, состоящую из множества обычных фотографий объекта, снятых с множества точек зрения, лежащих в горизонтальной плоскости. При перемещении такой голограммы в поле зрения можно увидеть все запечатленные кадры.

С середины 70-х годов ведутся разработки систем голографического кинематографа. В нашей стране значительные успехи в этом направлении были достигнуты специалистами Научно-исследовательского кино-фото института (НИКФИ) в Москве под руководством В.Г. Комара.