I dette blogginnlegget skal vi ta en titt på holografisk teknologi og hvordan den bruker prinsippet om lysinterferens for å lage 3D-bilder, og utforske de revolusjonerende endringene den kan bringe til vitenskap, kunst og industri.
Holografi er en kombinasjon av de greske ordene "holo", som betyr "komplett" og "grafi", som betyr "bilde", og refererer til teknologien for å ta og reprodusere tredimensjonale stereoskopiske bilder som er perfekte bilder. Denne teknologien er mer enn bare å ta et bilde, og den har fått oppmerksomhet for sin evne til å gjenskape objekter som om de faktisk var foran deg. Vanlige fotografier tatt med film eller digitale kameraer registrerer todimensjonal informasjon om et objekt: lyskontrast og farge. Holografi, derimot, registrerer faseinformasjon, som er tredimensjonal informasjon, basert på prinsippet om lysbølger, og gjengir den som et tredimensjonalt bilde.
Prinsippet om holografi ble først oppdaget i 1948 av den ungarskfødte britiske fysikeren Gabor, men det ble ikke utviklet mye på den tiden fordi det ikke fantes noen lyskilde for å realisere det ordentlig. I 1948 var andre verdenskrig nettopp avsluttet, og kjølvannet av krigen begrenset forskning og utvikling innen vitenskap og teknologi. Imidlertid førte oppfinnelsen av laseren på 1960-tallet til raske fremskritt innen holografisk teknologi. Dette er fordi lasere er monokromatiske, i motsetning til vanlig lys, som er en blanding av flere bølgelengder, og har veldig sterk luminans og en rett stråle som ikke sprer seg, noe som gjør dem svært interferensbestandige. Luminans er et mål på lysstyrken til lys som utstråles fra en skjerm som en TV eller datamaskin, og indirekte er et fenomen der to eller flere bølger av samme type, som lyd- eller lysbølger, møtes i et punkt og overlapper hverandre. , noe som gjør dem sterkere eller svakere enn hverandre.
La oss ta en steg-for-steg titt på hvordan holografi fungerer. Først delte vi laseren i to, siden den samme lysstrålen forstyrrer godt. Siden laseren er rett, trenger du et speil for å reflektere lyset for å dele det i to. En av de to lysstrålene treffer filmen uten å gå gjennom objektet (referanselys), og den andre strålen treffer filmen med det reflekterte lyset fra objektet vi ønsker å se (objektlys). Siden objektlyset er lyset som reflekteres fra hver overflate av objektet, er faseforskjellen (avstanden fra objektets overflate til filmen) forskjellig for hver overflate av objektet. Når referanselyset og objektlyset er rekombinert på filmen, forstyrrer det umodifiserte referanselyset objektlyset og skaper et mønster. Interferensmønsteret inneholder den tredimensjonale informasjonen til objektet, som er lagret i filmen. I motsetning til en enkel tegning eller fotografi, inneholder interferensmønsteret som er trykt på filmen kompleks tredimensjonal informasjon gjennom lysbølger og interferens. Dette er hologrammet du ser på en seddel eller kredittkort. For å reprodusere det lagrede bildet, må du skyte en laserstråle tilbake på hologrammet. Dette er fordi kun bølger med samme bølgelengde som da de ble registrert blir gjengitt i tre dimensjoner, mens lys med en annen bølgelengde og fase passerer gjennom det lagrede hologrammet uten noen effekt.
Selv om holografi ikke er den eneste måten å realisere tredimensjonale bilder på, brukes den fortsatt i museer og kunstutstillinger fordi den ikke forårsaker anstrengelse for øynene og har en bedre følelse av tredimensjonalitet enn andre metoder. Spesielt spiller holografi en viktig rolle i restaureringen av gamle gjenstander og kunstverk. Dette er fordi teknologien er utmerket for å lage detaljerte kopier uten å skade selve artefakten.
Imidlertid er holografi fortsatt en lang vei fra å bli sendt inn i stuen din på TV-apparatet ditt, eller bli en realitet i science fiction-filmer. Derfor, for å kommersialisere holografi, er det viktig å fremme teknologien ved å knytte tett sammen ikke bare den grunnleggende optiske teknologien, men også relaterte felt som mediarelaterte teknologier som informasjonsbehandling og enhetsmaterialteknologi. I tillegg har kommersialiseringen av holografi potensial til å skape innovative endringer innen utdanning, underholdning og medisinske felt, og relatert forskning utføres aktivt.