Оперативная голография

Важная группа практических приложений методов голографии (особенно в вычислительной технике) связана с необходимостью проведения различных временных операций с голограммами. Сюда относится, например, запись многих голограмм на один и тот же слой, считывание, стирание, перезапись и др. Техника голографирования в этих случаях уже сейчас имеет некоторые специфические особенности, и в будущем в связи с большими возможностями оперативной голографии для обработки информации эта специфика, по-видимому, будет проявляться еще сильнее. Рассмотрим процесс получения голограмм на фотохромной пленке, представляющей собой молекулярную взвесь красителя в связующем (рис. 19).

Луч лазера (λ=0,63 мкм) делится как обычно, но сигнальная волна проходит через систему линз, которая вначале расширяет ее. Это позволяет осветить диапозитив больших размеров, а затем сфокусировать прошедший через диапозитив свет на фотохромной пленке. В установке имеется также источник ультрафиолетового излучения, под воздействием которого фотохромная пленка предварительно засвечивается, после чего она становится темной,

При съемке голограммы под воздействием лазерного излучения фотохромный материал отбеливается и появляется изображение. Сначала (через 1-2 сек) появляются следы изображения, затем изображение становится все более ярким и четким, после чего начинает ухудшаться. На рис. 20 показано мнимое изображение, сфотографированное в момент наибольшей яркости.

Рис. 19

Надо отметить, что площадь голограммы составляла всего 1-3 мм² и на такой небольшой площади разрешающая способность имеет порядок 600 линий на миллиметр Это означает, что плотность записи составляла примерно 2*10⁷ элементов 1 см².

Высокое качество полученного изображения связано с тем,что фотохромный материал имеет разрешение на молекулярном уровне, то есть элементы разрешения в них много меньше длины волны лазера. Поэтому зернистая структура не проявляется и связанные с ней шумы отсутствуют.

Рис. 20

Следует подчеркнуть, что, когда изображение достигает максимальной яркости, нужно перекрыть сигнальную волну. Однако опорная волна, которая необходима для наблюдения изображения, продолжает воздействовать на фотохромный материал и яркость изображения непрерывно меняется. Чтобы снова наблюдать изображение в момент максимальной яркости (или записать другую голограмму), необходимо включить ультрафиолетовое излучение, которое стирает изображение и делает фотохромную пленку "чистой".