Se você rasgar um holograma ao meio, você ainda pode ver a imagem inteira em cada peça. O mesmo acontece com peças cada vez menores. Se você quiser ver um holograma, você não precisa procurar muito além de sua carteira. Existem hologramas na maioria das carteiras de motorista, Cartões de identificação e cartões de crédito. Se você não tem idade suficiente para dirigir ou usar crédito, você ainda pode encontrar hologramas em sua casa. Eles fazem parte do CD, DVD e embalagem de software, bem como quase tudo vendido como "mercadoria oficial".
Infelizmente, esses hologramas - que existem para tornar a falsificação mais difícil - não são muito impressionantes. Você pode ver as mudanças nas cores e formas ao movê-los para frente e para trás, mas geralmente parecem apenas imagens brilhantes ou manchas de cor. Até mesmo os hologramas produzidos em massa que apresentam heróis de filmes e histórias em quadrinhos podem parecer mais com fotografias verdes do que incríveis imagens 3-D.
Por outro lado, hologramas em grande escala, iluminados com lasers ou exibidos em uma sala escura com iluminação cuidadosamente direcionada, são incríveis. São superfícies bidimensionais que mostram absolutamente precisas, imagens tridimensionais de objetos reais. Você nem precisa usar óculos especiais ou olhar através de um View-Master para ver as imagens em 3-D.
Se você olhar para esses hologramas de diferentes ângulos, você vê objetos de diferentes perspectivas, exatamente como você faria se estivesse olhando para um objeto real. Alguns hologramas até parecem se mover quando você passa por eles e olha para eles de diferentes ângulos. Outros mudam de cor ou incluem visualizações de objetos completamente diferentes, dependendo de como você olha para eles.
Os hologramas também possuem outras características surpreendentes. Se você cortar um ao meio, cada metade contém visualizações completas de toda a imagem holográfica. O mesmo é verdade se você cortar um pequeno pedaço - mesmo um pequeno fragmento ainda conterá a imagem inteira. Além disso, se você fizer um holograma de uma lupa, a versão holográfica irá ampliar os outros objetos no holograma, como um real.
Depois de conhecer os princípios por trás dos hologramas, entender como eles podem fazer tudo isso é fácil. Este artigo irá explicar como um holograma, luz e seu cérebro trabalham juntos para deixar claro, Imagens 3D. Todas as propriedades de um holograma vêm diretamente do processo usado para criá-lo, portanto, começaremos com uma visão geral do que é necessário para fazer um.
Agradecimentos especiais
Agradecimentos especiais para Dr. Chuck Bennett , Professor de Física da Universidade da Carolina do Norte em Asheville, por sua ajuda com este artigo.
Conteúdo
Não são necessárias muitas ferramentas para fazer um holograma. Você pode fazer um com:
Existem muitas maneiras diferentes de organizar essas ferramentas - vamos nos ater a uma holograma de transmissão configuração por enquanto.
Na próxima seção, veremos os requisitos do espaço de trabalho.
Transmissão e ReflexãoExistem duas categorias básicas de hologramas - transmissão e reflexão. Os hologramas de transmissão criam uma imagem 3-D quando a luz é monocromática, ou luz que tem um comprimento de onda, viaja através deles. Os hologramas de reflexão criam uma imagem 3-D quando a luz laser ou a luz branca reflete em sua superfície. Para simplificar, este artigo discute os hologramas de transmissão vistos com a ajuda de um laser, exceto onde indicado.
Você pode criar sua própria mesa de holografia usando tubos internos e areia para amortecer a vibração. Obter uma boa imagem requer um espaço de trabalho adequado. Em algumas formas, os requisitos para este espaço são mais rigorosos do que os requisitos para o seu equipamento. Quanto mais escuro o quarto é, o melhor. Uma boa opção para adicionar um pouco de luz ao ambiente sem afetar o holograma acabado é uma luz de segurança, como os usados em câmaras escuras. Uma vez que as luzes de segurança da câmara escura costumam ser vermelhas e a holografia costuma usar luz vermelha, há luzes de segurança verdes e azul-esverdeadas feitas especificamente para holografia.
A holografia também requer uma superfície de trabalho que possa manter o equipamento absolutamente imóvel - não pode vibrar quando você caminha pela sala ou quando os carros passam do lado de fora. Laboratórios de holografia e estúdios profissionais costumam usar mesas especialmente projetadas que têm camadas de suporte em forma de favo de mel repousando sobre pneumático pernas. Eles estão sob a superfície superior da mesa, e eles amortecem a vibração. Você pode fazer sua própria mesa de holografia colocando tubos internos inflados em uma mesa baixa, em seguida, coloque uma caixa cheia de uma camada espessa de areia em cima dela. A areia e as câmaras de ar farão o papel de favos de mel e suportes pneumáticos da mesa profissional. Se você não tem espaço suficiente para uma mesa tão grande, você pode improvisar usando copos de areia ou açúcar para segurar cada peça do equipamento, mas eles não serão tão estáveis quanto uma configuração maior.
Para fazer hologramas claros, você também precisa reduzir a vibração no ar. Os sistemas de aquecimento e ar condicionado podem espalhar o ar, e também o movimento do seu corpo, sua respiração e até mesmo a dissipação do calor do seu corpo. Por estas razões, você precisará desligar o sistema de aquecimento e resfriamento e aguardar alguns minutos após configurar o equipamento para fazer o holograma.
Essas precauções soam um pouco como conselhos fotográficos levados ao extremo - quando você tira fotos com uma câmera, você tem que manter sua lente limpa, controlar os níveis de luz e manter a câmera absolutamente imóvel. Isso ocorre porque fazer um holograma é muito parecido com tirar uma foto com um nível de detalhe microscópico. Veremos como os hologramas são como as fotografias na próxima seção.
Na fotografia, a luz passa por uma lente e um obturador antes de atingir um pedaço de filme ou um sensor sensível à luz. Quando você tira uma foto com uma câmera de filme, quatro etapas básicas acontecem em um instante:
Você pode fazer muitas alterações neste processo, como até que ponto o obturador abre, o quanto a lente amplia a cena e quanta luz extra você adiciona à mistura. Mas não importa quais mudanças você faça, as quatro etapas básicas ainda são as mesmas. Além disso, independentemente das mudanças na configuração, a imagem resultante ainda é simplesmente um registro da intensidade da luz refletida. Quando você revela o filme e imprime a imagem, seus olhos e cérebro interpretam a luz que reflete na imagem como uma representação da imagem original. Você pode aprender mais sobre o processo em Como funciona a visão, Como funcionam as câmeras e como funciona o filme.
Como fotografias, hologramas são gravações da luz refletida. Fazê-los requer etapas semelhantes às necessárias para fazer uma fotografia:
Na holografia, a luz passa através de um obturador e lentes antes de atingir um pedaço de filme holográfico sensível à luz. Assim como com uma fotografia, o resultado desse processo é um pedaço de filme que registrou a luz que entra. Contudo, quando você desenvolve a placa holográfica e olha para ela, o que você vê é um pouco incomum. O filme revelado de uma câmera mostra um negativo vista da cena original - áreas que eram claras são escuras, e vice versa. Quando você olha para o negativo, você ainda pode ter uma noção de como era a cena original.
Mas quando você olha para um pedaço de filme revelado usado para fazer um holograma, você não vê nada que se pareça com a cena original. Em vez de, você pode ver um quadro escuro de filme ou um padrão aleatório de linhas e redemoinhos. Transformar este quadro de filme em uma imagem requer o direito iluminação . Em um transmissão holograma, luz monocromática brilha através do holograma para fazer uma imagem. Em um reflexão holograma, a luz monocromática ou branca reflete na superfície do holograma para formar uma imagem. Seus olhos e cérebro interpretam a luz que brilha ou se reflete no holograma como uma representação de um objeto tridimensional. Os hologramas que você vê em cartões de crédito e adesivos são hologramas de reflexão.
Você precisa da fonte de luz certa para ver um holograma porque ele registra a luz Estágio e amplitude como um código. Em vez de registrar um padrão simples de luz refletida de uma cena, ele registra o interferência entre o feixe de referência e o feixe do objeto. Ele faz isso como um padrão minúsculo franjas de interferência . Cada franja pode ser menor do que um comprimento de onda da luz usada para criá-los. A decodificação dessas franjas de interferência requer uma chave - essa chave é o tipo certo de luz.
Próximo, exploraremos exatamente como a luz cria franjas de interferência.
A reflexão da luz pode ser especular, semelhante a um espelho (esquerda), difusa ou dispersa. Para entender como as franjas de interferência se formam no filme, você precisa saber um pouco sobre a luz. A luz faz parte do espectro eletromagnético - é feito de alta frequência elétrica e magnética ondas. Essas ondas são bastante complexas, mas você pode imaginá-los semelhantes a ondas na água. Eles têm altos e baixos, e eles viajam em linha reta até encontrar um obstáculo. Obstáculos podem absorver ou refletir luz, e a maioria dos objetos faz alguns dos dois. Os reflexos de superfícies completamente lisas são especular , ou como um espelho, enquanto reflexos de superfícies ásperas são difuso , ou dispersos.
O comprimento de onda da luz é a distância de um pico de onda ao próximo. Isso se relaciona com a frequência da onda, ou o número de ondas que passam por um ponto em um determinado período de tempo. A frequência da luz determina sua cor e é medida em ciclos por segundo, ou Hertz (Hz). As cores na extremidade vermelha do espectro têm frequências mais baixas, enquanto as cores na extremidade violeta do espectro têm frequências mais altas. Amplitude da luz, ou a altura das ondas, corresponde à sua intensidade.
Branco luz, como a luz do sol, contém todas as diferentes frequências de luz viajando em todas as direções, incluindo aqueles que estão além do espectro visível. Embora esta luz permita que você veja tudo ao seu redor, é relativamente caótico. Ele contém muitos comprimentos de onda diferentes viajando em muitas direções diferentes. Mesmo as ondas do mesmo comprimento de onda podem estar em diferentes Estágio, ou alinhamento entre os picos e depressões.
Laser luz, por outro lado, é ordenado. Lasers produzem monocromático luz - tem um comprimento de onda e uma cor. A luz que emerge de um laser também é coerente. Todos os picos e vales das ondas estão alinhados, ou em fase. As ondas se alinham espacialmente, ou através da onda do feixe, assim como temporalmente, ou ao longo do comprimento da viga. Você pode verificar Como funcionam os lasers para ver precisamente como um laser faz isso.
Na próxima seção, veremos a reflexão e a redundância da luz.
Quando as ondas de luz refletem, eles seguem a lei da reflexão. O ângulo em que eles atacam a superfície é igual ao ângulo em que eles o deixam. Você pode fazer e visualizar uma fotografia usando luz branca não organizada, mas para fazer um holograma, você precisa da luz organizada de um laser. Isso porque as fotos registram apenas a amplitude da luz que atinge o filme, enquanto os hologramas registram diferenças tanto na amplitude quanto na fase. Para que o filme registre essas diferenças, a luz deve começar com um comprimento de onda e uma fase em todo o feixe. Todas as ondas têm que ser idênticas quando saem do laser.
Aqui está o que acontece quando você liga um laser para expor uma placa holográfica:
Há algumas coisas a se ter em mente sobre o feixe do objeto. Uma é que o objeto não é 100 por cento reflexivo - ele absorve parte da luz laser que o atinge, mudando a intensidade da onda do objeto. As partes mais escuras do objeto absorvem mais luz, e as porções mais claras absorvem menos luz.
Além disso, a superfície do objeto é áspera em um nível microscópico, mesmo que pareça suave ao olho humano, portanto, causa um reflexo difuso. Ele espalha a luz em todas as direções seguindo o lei da reflexão . Em outras palavras, a ângulo de incidência, ou o ângulo em que a luz atinge a superfície, é o mesmo que seu ângulo de reflexão, ou a luz na qual ele sai da superfície. Essa reflexão difusa faz com que a luz refletida de todas as partes do objeto alcance todas as partes da placa holográfica. É por isso que um holograma é redundante - cada parte da placa contém informações sobre cada parte do objeto.
A placa holográfica captura a interação entre o objeto e os feixes de referência. Veremos como isso acontece a seguir.
RedundânciaSe você rasgar o holograma de uma máscara ao meio, você ainda pode ver a máscara inteira em cada metade. Mas ao remover metade do holograma, você também remove metade das informações necessárias para recriar a cena. Por esta razão, a resolução da imagem que você vê em meio holograma não é tão boa. Além disso, a placa holográfica não obtém informações sobre áreas que estão fora de seu linha de visão , ou fisicamente bloqueado pela superfície do objeto.
A emulsão sensível à luz usada para criar hologramas faz um registro da interferência entre as ondas de luz nos feixes de referência e de objeto. Quando dois picos de onda se encontram, elas amplificar uns aos outros. Isto é interferência construtiva. Quando um pico encontra um vale, eles se cancelam. Isto é Interferência destrutiva. Você pode pensar no pico de uma onda como um número positivo e a depressão como um número negativo. Em cada ponto em que os dois feixes se cruzam, esses dois números somam, achatando ou amplificando essa parte da onda.
É muito parecido com o que acontece quando você transmite informações usando ondas de rádio. Em transmissões de rádio de modulação de amplitude (AM), você combina uma onda senoidal com uma onda de amplitudes variadas. Em transmissões de rádio de modulação de frequência (FM), você combina uma onda senoidal com uma onda de frequências variadas. De qualquer jeito, a onda senoidal é a onda portadora que é sobreposta por uma segunda onda que carrega as informações.
Você pode visualizar a interação de ondas de luz [b] imaginando ondas na água. Em um holograma, as duas frentes de ondas de luz que se cruzam formam um padrão de hiperbolóides - formas tridimensionais que parecem hipérboles girado em torno de um ou mais pontos focais. Você pode ler mais sobre formas hiperbolóides em Wolfram MathWorld.
A placa holográfica, descansando onde as duas frentes de onda colidem, captura um corte transversal, ou uma fatia fina, dessas formas tridimensionais. Se isso parece confuso, imagine olhar pela lateral de um aquário transparente cheio de água. Se você deixar cair duas pedras na água em extremidades opostas do aquário, as ondas se espalharão em direção ao centro em anéis concêntricos. Quando as ondas colidem, eles interferirão de forma construtiva e destrutiva uns com os outros. Se você tirar uma foto deste aquário e cobrir tudo, menos uma fatia fina no meio, o que você veria é uma seção transversal da interferência entre dois conjuntos de ondas em um local específico.
A luz que atinge a emulsão holográfica é como as ondas do aquário. Tem altos e baixos, e algumas das ondas são mais altas, enquanto outras são mais curtas. O haleto de prata na emulsão responde a essas ondas de luz da mesma forma que responde às ondas de luz em uma fotografia comum. Quando você desenvolve a emulsão, partes da emulsão que recebem luz mais intensa ficam mais escuras, enquanto aqueles que recebem luz menos intensa ficam um pouco mais claros. Essas áreas mais escuras e mais claras tornam-se as franjas de interferência.
Na próxima seção, veremos o processo de branqueamento por emulsão.
A amplitude das ondas corresponde ao contraste entre as franjas. O comprimento de onda das ondas se traduz no forma de cada franja. Tanto a coerência espacial quanto o contraste são um resultado direto da reflexão do feixe de laser no objeto.
Transformar essas franjas de volta em imagens requer luz. O problema é que todos os pequenos, as franjas de interferência sobrepostas podem tornar o holograma tão escuro que absorve a maior parte da luz, deixando muito pouco passar para a reconstrução da imagem. Por esta razão, o processamento da emulsão holográfica muitas vezes requer branqueamento usando um banho de água sanitária. Outra alternativa é usar uma substância sensível à luz diferente de haleto de prata, tal como gelatina dicromada, para registrar as franjas de interferência.
Uma vez que um holograma é branqueado, é claro em vez de escuro. Suas franjas de interferência ainda existem, mas eles têm um diferente índice de refração em vez de uma cor mais escura. O índice de refração é a diferença entre a velocidade com que a luz viaja através de um meio e a velocidade com que ela viaja através do vácuo. Por exemplo, a velocidade de uma onda de luz pode mudar à medida que viaja pelo ar, agua, copo, diferentes gases e diferentes tipos de filme. As vezes, isso produz distorções visíveis, como o entortamento aparente de uma colher colocada em um copo de água meio cheio. Diferenças no índice de refração também causam arco-íris em bolhas de sabão e em manchas de óleo em estacionamentos. Em um holograma branqueado, variações no índice de refração mudam como as ondas de luz viajam e refletem nas franjas de interferência.
Essas franjas são como um código. Leva seus olhos, seu cérebro e o tipo certo de luz para decodificá-los em uma imagem. Veremos como isso acontece na próxima seção.
Lupa HolográficaSe você fizer um holograma de uma cena que inclui uma lupa, a luz do feixe do objeto atravessa o vidro em seu caminho para a emulsão. A lupa espalha a luz do laser, exatamente como faria com a luz comum. Essa luz espalhada é o que faz parte do padrão de interferência na emulsão.
Você também pode usar o processo holográfico para ampliar imagens posicionando o objeto mais longe da placa holográfica. As ondas de luz refletidas no objeto podem se espalhar mais antes de atingir a placa. Você pode ampliar um holograma exibido usando um laser com comprimento de onda maior para iluminá-lo.
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Em um holograma de transmissão, a luz iluminando o holograma vem do lado oposto ao observador. As franjas de interferência microscópicas em um holograma não significam muito para o olho humano. Na verdade, uma vez que as franjas sobrepostas são escuras e microscópicas, tudo o que você provavelmente verá se olhar para o filme revelado de um holograma de transmissão é um quadrado escuro. Mas isso muda quando a luz monocromática passa por ele. De repente, você vê uma imagem 3-D no mesmo local onde o objeto estava quando o holograma foi feito.
Muitos eventos acontecem ao mesmo tempo para permitir que isso aconteça. Primeiro, a luz passa por uma lente divergente, que faz com que a luz monocromática - ou luz que consiste em uma cor de comprimento de onda - atinja todas as partes do holograma simultaneamente. Uma vez que o holograma é transparente, isto transmite muito dessa luz, que passa inalterado.
Independentemente de estarem escuros ou claros, as franjas de interferência refletir um pouco da luz. É onde as coisas começam a ficar interessantes. Cada franja de interferência é como uma curva, espelho microscópico. A luz que o atinge segue a lei da reflexão, exatamente como quando ele ricocheteou no objeto para criar o holograma em primeiro lugar. Seu ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão, e a luz começa a viajar em muitas direções diferentes.
As franjas de interferência em um holograma fazem com que a luz se espalhe em todas as direções, criando uma imagem no processo. As franjas difratam e refletem um pouco da luz (inserção), e parte da luz passa inalterada. Mas isso é apenas parte do processo. Quando a luz passa ao redor de um obstáculo ou por uma fenda, sofre difração , ou se espalha. Quanto mais um feixe de luz se espalha de seu caminho original, mais escuro ele se torna ao longo das bordas. Você pode ver o que isso parece usando um aquário com um painel com fenda colocado em sua largura. Se você deixar cair uma pedra em uma das extremidades do aquário, as ondas se espalharão em direção ao painel em anéis concêntricos. Apenas um pequeno pedaço de cada anel irá passar por cada abertura no painel. Cada um desses pedacinhos continuará se espalhando do outro lado.
Este processo é um resultado direto da luz viajando como uma onda - quando uma onda passa por um obstáculo ou por uma fenda, Está frente da onda expande-se do outro lado. Existem tantas fendas entre as franjas de interferência de um holograma que ele age como um rede de difração , fazendo com que muitas frentes de onda que se cruzem apareçam em um espaço muito pequeno.
A grade de difração e as superfícies reflexivas dentro do holograma recriar o feixe do objeto original. Este feixe é absolutamente idêntico ao feixe do objeto original antes de ser combinado com a onda de referência. Isso é o que acontece quando você ouve rádio. O receptor de rádio remove a onda senoidal que transportava as informações moduladas em amplitude ou frequência. A onda de informações retorna ao seu estado original, antes de ser combinada com a onda senoidal para transmissão.
O feixe também viaja na mesma direção que o feixe do objeto original, se espalhando conforme avança. Uma vez que o objeto estava do outro lado da placa holográfica, o feixe viaja em sua direção. Seus olhos focam esta luz, e seu cérebro o interpreta como uma imagem tridimensional localizada atrás do holograma transparente. Isso pode soar rebuscado, mas você encontra esse fenômeno todos os dias. Cada vez que você se olha no espelho, você vê a si mesmo e os arredores atrás de você como se estivessem do outro lado da superfície do espelho. Mas os raios de luz que fazem essa imagem não estão do outro lado do espelho - são aqueles que refletem na superfície do espelho e alcançam seus olhos. A maioria dos hologramas também age como filtros de cor , portanto, você vê o objeto com a mesma cor do laser usado em sua criação, em vez de sua cor natural.
Essa imagem virtual vem da luz que atinge as franjas de interferência e se espalha até seus olhos. Contudo, luz que atinge o reverter lado de cada franja faz o oposto. Em vez de se mover para cima e divergir, ele se move para baixo e converge. Ele se transforma em uma reprodução focada do objeto - um imagem real que você pode ver se colocar uma tela em seu caminho. A imagem real é pseudoscópico , ou invertida - é o oposto da imagem virtual que você pode ver sem o auxílio de uma tela. Com a iluminação certa, os hologramas podem exibir as duas imagens ao mesmo tempo. Contudo, em alguns casos, se você vê a imagem real ou virtual depende de que lado do holograma está voltado para você.
Seu cérebro desempenha um grande papel na percepção dessas duas imagens. Quando seus olhos detectam a luz da imagem virtual, seu cérebro o interpreta como um feixe de luz refletido de um objeto real. Seu cérebro usa vários pistas , Incluindo, sombras, as posições relativas de diferentes objetos, distâncias e paralaxe , ou diferenças em ângulos, para interpretar esta cena corretamente. Ele usa essas mesmas dicas para interpretar a imagem real pseudoscópica.
Esta descrição se aplica a hologramas de transmissão feitos com emulsão de haleto de prata. Próximo, veremos alguns outros tipos de hologramas.
Holografia e MatemáticaVocê pode descrever todas as interações entre o objeto e os feixes de referência, bem como as formas das franjas de interferência, usando equações matemáticas. Isso torna possível programar um computador para imprimir um padrão em uma placa holográfica, criar um holograma de um objeto que realmente não existe.
Os hologramas encontrados em cartões de crédito e outros objetos do dia-a-dia são produzidos em massa estampando o padrão do holograma na folha. Cortesia de imagem Dreamstime Os hologramas que você pode comprar como novidade ou ver na carteira de motorista são reflexão hologramas. Geralmente são produzidos em massa usando um método de estampagem. Quando você desenvolve uma emulsão holográfica, a superfície da emulsão entra em colapso quando os grãos de haleto de prata são reduzido a prata pura. Isso muda a textura da superfície da emulsão. Um método de produção em massa de hologramas é revestir essa superfície com metal para fortalecê-la, em seguida, use-o para estampar o padrão de interferência em uma folha metálica. Muitas vezes, você pode ver esses hologramas em luz branca normal. Você também pode produzir hologramas em massa, imprimindo-os a partir de um holograma mestre, semelhante à maneira como você pode criar muitas impressões fotográficas do mesmo negativo.
Mas os hologramas de reflexão também podem ser tão elaborados quanto os hologramas de transmissão que já discutimos. Existem muitas configurações de objeto e laser que podem produzir esses tipos de hologramas. Um comum é um na linha configurar, com o laser, a emulsão e o objeto em uma linha. O feixe do laser começa como o feixe de referência. Ele passa pela emulsão, quica no objeto do outro lado, e retorna para a emulsão como o feixe do objeto, criando um padrão de interferência. Você vê este holograma quando a luz branca ou monocromática reflete em sua superfície. Você ainda está vendo uma imagem virtual - a interpretação do seu cérebro das ondas de luz que parecem vir de um objeto real do outro lado do holograma.
Os hologramas de reflexão costumam ser mais espessos do que os hologramas de transmissão. Há mais espaço físico para registrar franjas de interferência. Isso também significa que há mais camadas de superfícies reflexivas para a luz atingir. Você pode pensar nos hologramas feitos dessa maneira como tendo vários camadas que têm apenas cerca de meio comprimento de onda de profundidade. Quando a luz entra na primeira camada, parte dele reflete de volta para a fonte de luz, e alguns continuam para a próxima camada, onde o processo se repete. A luz de cada camada interfere na luz das camadas acima dela. Isso é conhecido como Efeito Bragg , e é uma parte necessária da reconstrução do feixe do objeto em hologramas de reflexão. Além disso, hologramas com um forte efeito Bragg são conhecidos como Grosso hologramas, enquanto aqueles com pouco efeito Bragg são afinar.
O efeito Bragg também pode alterar a maneira como o holograma reflete a luz, especialmente em hologramas que você pode ver em luz branca. Em diferentes ângulos de visão, o efeito Bragg pode ser diferente para diferentes comprimentos de onda de luz. Isso significa que você pode ver o holograma como uma cor de um ângulo e outra cor de outro ângulo. The Bragg effect is also one of the reasons why most novelty holograms appear green even though they were created with a red laser.
The famous hologram "The Kiss" shows a sequence of similar, stationary images. Your eye sees many frames simultaneously, and your brain interprets them as moving images. Image © 1996-2007 Holophile, Inc. In movies, holograms can appear to move and recreate entire animated scenes in midair, but today's holograms can only mimic movement. You can get the illusion of movement by exposing one holographic emulsion multiple times at different angles using objects in different positions. The hologram only creates each image when light strikes it from the right angle. When you view this hologram from different angles, your brain interprets the differences in the images as movement. It's like you're viewing a holographic flip book. You can also use a pulsed laser that fires for a minute fraction of a second to make still holograms of objects in motion.
Multiple exposures of the same plate can lead to other effects as well. You can expose the plate from two angles using two completely different images, creating one hologram that displays different images depending on viewing angle. Exposing the same plate using the exact same scene and red, green and blue lasers can create a full-color hologram. This process is tricky, no entanto, and it's not usually used for mass-produced holograms. You can also expose the same scene before and after the subject has experienced some kind of stimulus, like a gust of wind or a vibration. This lets researchers see exactly how the stimulus changed the object.
Using lasers to make three-dimensional images of objects may sound like a novelty or a form of art. But holograms have an increasing number of practical uses. Scientists can use holograms to study objects in three dimensions, and they can use acoustical holography to create three-dimensional reconstructions of sound waves. Holographic memory has also become an increasingly common method of storing large amounts of data in a very small space. Some researchers even believe that the human brain stores information in a manner that is much like a hologram. Although holograms don't currently move like they do in the movies, researchers are studying ways to project fully 3-D holograms into visible air. No futuro, you may be able to use holograms to do everything from watching TV to deciding which hair style will look best on you.
To learn more about holograms, dig into the links that follow.
The First HologramDennis Gabor invented holograms in 1947. He was attempting to find a method for improving the resolution of electron microscopes. Contudo, lasers, which are necessary for creating and displaying good holograms, were not invented until 1960. Gabor used a mercury vapor lamp, which produced monochrome blue light, and filters make his light more coherent. Gabor won the Nobel Prize in Physics for his invention in 1971.
Originally Published:May 21, 2007
