Дополнительное образование

Голография: роль фазы световой волны в создании объёмного эффекта.

Не понимаю, как фаза световой волны создаёт эффект объёма и чем отличается фаза волны от фазы колебаний. Как я понял из школьной и институтской физики, разность фаз может наблюдаться лишь в пределах двух "пи", а различие между двумя и четырьмя, шестью, восемью "пи" определить невозможно. Как тогда быть с разницей в глубинах рельефа? Или я неправильно понимаю механизм? Во всех популярных текстах по голографии о фазе говорится мимоходом, и у меня всегда остаётся чувство неудовлетворённости.
Gaziza Tureshova
Gaziza Tureshova
139
Для начала: какая голография (Whole Graph = полное изображение) интересует? Их две — габоровская (1948) и денисюковская.

Габоровская проще в понимании — для неё при записи-воспроизведении требуется монохроматический когерентный источник света, обычно лазер. Частоты света (радиоволны) могут различаться, причём, в миллионы раз — например, можно в радиодиапазоне провести съемку почти всего Тихого океана, а потом в оптическом просмотреть голограмму и увидишь корабли и волны от подводных лодок — эти создают волны, маскируемые рябью на поверхности, длиной в километры и десятки их. Рябь при уменьшении масштаба в миллион раз исчезает, а волны — вот они. Любимое детище военных.

При такой подсветке возникают стоячие волны отражённого сигнала с присущими им нулями и пучностями. Вот эти пучности и засвечивают фотоприёмник. Раньше — фотоплёнку, сейчас — ПЗС (CCD, как в фотоаппарате или ренгеновском аппарате) с выводом прямо на компьютер в виде чисел.

При воспроизведении просвечивается созданное поле двухмерной стоячей волны и на экране его можно видеть как копию оригинала. Если бы такое было возможно в 40-х, то не умерла бы до вручения Нобелевской Уотсону и Крику в 1953 за визуализацию ДНК их сотрудница от переоблучения в рентгеноструктурном анализе Розалинд Франклин, давшая им все необходимые данные, без которых они никакую ДНК не открыли бы...

Сейчас всё это делается шутя.

Теперь голография Денисюка, которому пришлось даже поработать официантом — никуда больше не брали, никто не верил, что такое вообще возможно, ведь подсветка была светом разных частот. Но то, что плучается в результате, уже имеет художественный цветной смысл — их сейчас только ленивый не делает.

Какое же уникальное свойство у голограмм и той, и другой? можно, перемещаясь, видеть то, что скрыто за центральным объектом — видеть третье измерение (стереоскопическую картину). Конечно, лишь в ограниченном диапазоне аспектов (углов).

Вообще, вся математика изложена ещё Габором в терминах свёрток (=известный математический аппарат, мало кому нужный в то время, без которого сейчас ни-ни).

Если хочешь, можешь погрузиться в него, но мне не приходит в голову советовать это :)
Павел Иванова
Павел Иванова
87 472
Лучший ответ
Gaziza Tureshova Я получил полезную дополнительную информацию, но прямого "наивного" ответа нет. Как ко всему этому "присобачить" фазу? Однажды попалось на глаза, что фаза колебаний и фаза волны суть разные вещи, но развития этой мысли не нашёл. Спасибо.