Vytváranie hologramov vlastnými rukami. Vytvorenie vlastnej holografickej 3D pyramídy

Pokračujeme v podrobnom štúdiu škatúľ od Simple Science. Dnes vám predstavujem „Hologram“.

Pred pár mesiacmi v jednom z sociálne siete poslali mi link na video (ľudia vedia, čo milujem), kde bol zobrazený hologram. Zdalo sa mi, že je jednoducho nemožné urobiť takýto obraz sám. A na toto video som pohodlne zabudol. Potom mi znova pošlú odkaz, ako si vyrobiť hologram.

A teraz s podrobnými pokynmi sme sa pustili do jeho výroby. Treba podotknúť, že som matkou dvoch ponáhľajúcich sa (tretí ešte nie je predmetom experimentov) a sám sa ponáhľam. Chcem to urobiť rýchlo a okamžite dosiahnuť výsledky.

Ako si vyrobiť hologram vlastnými rukami

Na výrobu hologramu doma sa odporúčalo použiť priehľadný plast. Nemali sme žiadny slušný plast. Chlapci našli čiapku z kyslej smotany))) narezali sme ju podľa návodu a zlepili. Skončili sme s veľmi chatrným dizajnom. Ale stále bolo možné reprodukovať hologram. Stačilo to však len párkrát, keďže všetko padlo.

Prečo to maľujem? Okrem toho je niekedy jednoduchšie mať hotovú súpravu na vykonávanie experimentov, než použiť improvizované/nie úplne vhodné materiály.

Hologram od Simple Science

Zdalo sa mi, že s hotová súprava urobiť hologram jednoduchším a spoľahlivejším a lacnejším použitím dostupných prostriedkov. Výber je na tebe!

Navrhujem, aby ste si pozreli jedno z našich desiatok holografických videí.

Vo všeobecnosti experimentujte častejšie, pretože veda je zábava!

Hologramy majú jedinečná nehnuteľnosť— obnoviť plnohodnotný trojrozmerný obraz skutočných predmetov.

Účel štúdie: Zistite, čo sú hologramy a pochopte, ako fungujú.

Cieľ výskumu: Nájdite spôsoby, ako vytvoriť hologramy.

hypotéza: Hologram môžete vytvoriť pomocou šošoviek a svetelného zdroja.

Fázy výskumu:

1) Preštuduj si históriu hologramov.

HOLOGRAFIA(z gréckeho holos – plný a grafo – písanie) – spôsob získavania trojrozmerných obrazov predmetov na fotografickej doske (holograme) pomocou koherentného laserového žiarenia.

Holografiu vynašiel (a vymyslel aj názov) anglický fyzik Dennis Gabor v roku 1947 skúmal zákony zobrazovania v optike a pracoval na zdokonalení elektrónového mikroskopu. Dospel k záveru, že je možné zaregistrovať úplný obraz objektu bez šošovky, len pomocou lúča koherentného monochromatického svetla. Prvé hologramy získal pomocou ortuťovej výbojky, z ktorej spektra žiarenia bolo „vyrezané“ veľmi úzke frekvenčné pásmo. Priemer lúča bol 1-2 mikróny a doba expozície bola niekoľko hodín. Medzi zdroj svetla a fotografickú platňu bol umiestnený buď priehľadný predmet alebo predmet malá veľkosť, takže žiarenie zo zdroja súčasne vykonávalo funkcie objektového aj referenčného lúča. Pri rekonštrukcii hologramu sa preto okamžite objavili dva obrázky na tej istej línii, čo pri registrácii vytváralo vzájomné rušenie. To všetko znemožňovalo praktické využitie holografie a na dlhú dobu sa na to zabudlo.

Po príchode výkonného zdroja koherentného svetla, lasera, sa záujem o holografiu opäť rozhorel. V roku 1962 americkí optici a rádiofyzici Emmet Leith A J. Juris Upatnieks zlepšil Gaborovu schému oddelením objektových a referenčných lúčov, ktoré sa teraz začali pretínať priamo pred fotografickou platňou. To umožnilo po prvé holografovať nepriehľadné objekty zložitého tvaru a po druhé rozložiť zrekonštruované obrazy v priestore. Schéma Leith–Upatnieks sa stala základom moderných holografických inštalácií.

Ruský fyzik Yu N. Denisyuk zároveň upozornil na holografické metódy zaznamenávania obrázkov

Vytvorte si vlastné myšlienkové mapy pomocou Mindomo.
2) Zvážte schému Yu N. Denisyuka.

3) Spôsoby vytvárania 3D hologramov.

Môžete vidieť, aké hologramy vznikajú a na akom princípe vznikajú.

Výsledkom je takýto dizajn:

Výsledok výskumu: Hologramy je možné vytvárať doma pomocou smartfónu a plastovej pyramídy.

Záver: Hologramy, ktoré sme považovali za sci-fi, už dávno existujú v realite. Ako to funguje? Je to jednoduché: doslova vidíte skutočný objekt, ktorý je vlastne trojrozmerným obrázkom. Dá sa po ňom chodiť, prezerať si ho zo všetkých uhlov a má silnú hĺbku, akou sa nemôže pochváliť žiadna iná technológia 3D zobrazovania.

Zdroje:

Každý rok veľa študentov vyrába hologramy. Potrebujú to na splnenie určitých úloh. V skutočnosti je výrobný proces veľmi jednoduchý. Hlavná vec je mať k dispozícii asi 30 minút voľného času a tmavú tichú miestnosť. Je to veľmi dôležité, keďže za denného svetla nebude možné vyrobiť hologram doma.

Čo potrebujete na vytvorenie hologramu

Z čoho je vyrobený hologram? Ako vyrobiť kvalitný výrobok bez špeciálneho drahého vybavenia? Je to jednoduché. Stačí pozbierať všetko potrebné materiály a nájsť si odľahlé miesto. Na výrobu hologramu budete potrebovať:

1. Nastavenie objektov na fotografovanie.
2. Fotoaparát.
3. Hélium-neónový laser.
4. Vývojár pre fotografický film.
5. Lucerna so zeleným svetlom.
6. Fén.
7. alebo diaprojektor.

Hologram - čo to je?

Čo je to hologram? Ako to urobiť správne? Odpovede na tieto otázky sú jednoduché a ležia na povrchu. Stačí pochopiť, čo je hologram. V podstate ide o snímku interferenčného obrazu, ktorý je tvorený niekoľkými lúčmi svetla smerujúcimi z rôznych smerov priamo na objekt. To však nie je všetko. Lúče svetla musia pochádzať z rovnakého zdroja. Musia však mať pevný fázový rozdiel.

Optická inštalácia

Teraz viete, čo je hologram. Ako to urobiť doma bez osobitné náklady? Mnoho ľudí si myslí, že je to jednoducho nemožné. Avšak nie je. Hologram sa zvyčajne vyrába pomocou špeciálnej fotografickej inštalácie. Ak chcete, môžete to urobiť aj sami. Na hlavný rám je potrebné upevniť obdĺžnikový rám z rúrok so štvorcovým prierezom. Takýto obrobok by mal byť inštalovaný na pomerne pevnom liste preglejky. Zároveň musí byť konštrukcia stabilná. Fotografovaný objekt by mal byť umiestnený na prídavnej trubici.

Hlavnou časťou tejto inštalácie je optická lavica, ktorej dĺžka je pol metra. Musíte naň nainštalovať niekoľko statívových držiakov. Zaskrutkujú sa do objektívu. Ten by mal byť bikonkávny. šošovky by mali byť 3 centimetre. Optická lavica by mala byť lakovaná matnou čiernou farbou.

Prvé štádium

Hotovú optickú inštaláciu je potrebné umiestniť na stôl alebo stabilnú základňu. Na odstránenie škodlivých vibrácií môžete pod nohy stola umiestniť dózy na kávu naplnené sypkým materiálom. Teraz musíte vziať list bieleho papiera a odrezať ho tak, aby jeho parametre zodpovedali veľkosti filmu. Potom sa musí umiestniť na sklo, ktoré je vložené do pridržiavacieho rámu. Šošovky by mali byť nastavené tak, aby ich stred bol na rovnakej osi ako stred papiera.

Hologram: ako vyrobiť

Na získanie hologramu budete musieť použiť hélium-neónový laser, ktorý má výstupný výkon 5 MW. Zariadenie musí byť zapnuté a potom musí byť nastavená jeho výška. Laserový lúč by mal rovnomerne osvetliť list papiera. Všetky prvky systému musia byť starostlivo nastavené. Optická lavica by mala byť pripevnená k základni a mala by sa zaznamenať poloha držiakov.

Potom môžete objekt fotografovať. Doba expozície je zvyčajne určená citlivosťou filmu. Tento indikátor sa môže pohybovať od zlomku sekundy až po niekoľko sekúnd. Pri fotografovaní musí konštrukcia stáť vodorovne a nehybne. Stojí za zváženie, že akékoľvek vibrácie povedú k skresleniu.

Práca s filmom

Takže váš hologram je takmer pripravený. Ako to odľahčiť? Po nasnímaní obrázka musíte film ošetriť bieliacou zmesou. Táto látka je veľmi jednoduchá na prípravu. Aby ste to dosiahli, musíte zmiešať 900 mililitrov vody s 30 gramami síranu železnatého a rovnakým množstvom bromidu draselného. Po príprave sa objem kompozície musí zvýšiť na jeden liter.

Film by sa mal vyvolať pod zeleným svetlom. Na sušenie hotového fotografického materiálu môžete použiť bežný sušič vlasov. To je všetko. Teraz viete, ako vytvoriť 3D hologram.

Dátum zverejnenia materiálu: 6. 12. 2003

"Dievča s fotoaparátom" - pulzný odrazový hologram 30x40 cm 1994. Autor - Alexander Akilov.

Kedysi dávno, v roku 1968, keď som bol ešte v 10. ročníku, som mal to šťastie navštíviť holografické kinolaboratórium NIKFI. Viktor Grigorievich Komar, ktorý vtedy smeroval k najvyspelejšiemu smeru vo vizuálnej holografii, mi ukázal veľkoformátové hologramy, rámy z holografických filmov, lasery a predstavil mi tím svojich talentovaných zamestnancov. Okrem ohromujúcich dojmov som si domov priniesol škatuľu s fotografickými platňami PE-2 na zaznamenávanie odrazových hologramov.

Dlho som hľadal, kde by som mohol zohnať aspoň nejaký laser a, Nakoniec, našiel na Polytechnickom inštitúte. Požiadal som o zariadenie niekoľko dní a bez váhania som začal vytvárať hologram podľa schémy Jurija Denisyuka.

Priniesol som domov betónovú dosku obrubníka a prevalil som ju cez posteľ (aby som tlmil vibrácie). Zostrojil som záznamový obvod pomocou zverákov, svoriek a šošoviek zo starého mikroskopu. A ako prvý predmet vzal striebornú soľničku naplnenú až po vrch soľou. Vývojka bola vyrobená podľa receptúry zaznamenanej v NIKFI, našťastie doma bolo dosť chemikálií na fotenie. Vypočítaná expozícia. Bolo to asi 5 minút.

Na druhý pokus sa na fotografickej platni objavila kópia soľničky, či už z hyperpriestoru. Neviete si predstaviť, v tej chvíli som sa cítil ako Einstein, Kapitsa, nie menej. V budúcnosti tieto mladistvé dojmy určili veľa vecí v mojom živote.

Teraz, 35 rokov po tom pre mňa významnom večeri, s ľútosťou konštatujem, že stále nemôžete nájsť amatérsku holografiu počas dňa s ohňom. A tu nejde o cenu laserov alebo zložitosť vybavenia alebo nedostatok fotografických materiálov v predaji. Ak chcete doma vyrábať hologramy, musíte nielen dobre poznať fyziku, ale tiež byť posadnutý myšlienkou písania priestoru v lietadle.

Trochu fyziky.

Princíp záznamu holografického obrazu spočíva v tom, že interferenčný obrazec vysokokoherentných stojatých svetelných vĺn dvoch zdrojov je možné zaznamenať na fotocitlivú emulziu. Difrakcia svetelných vĺn z jedného z týchto zdrojov na štruktúre fixovanej vo vyvinutej emulzii obnovuje vlnoplochu druhého zdroja. Inými slovami, difrakcia a interferencia sú nemenné.

Pre tých, ktorí majú problémy s fyzikou, sa to pokúsim vysvetliť „na prstoch“.

Predstavte si bazén naplnený vodou. V bazéne s pomocou široká doska vytvárame vlny. Pekné vlny s veľmi rovnomerným sklonom. Vlny sa dostanú k protiľahlej stene bazéna, odrážajú sa a utekajú späť. V dôsledku superpozície dvoch prúdov vĺn získame úžasný obraz. Hrebene budú stúpať a klesať, ale neuvidíme ich bežať. A najzaujímavejšie je, že medzi hrebeňmi budú body, ktoré nebudú stúpať ani klesať vzhľadom na hladinu vody v pokojnom bazéne. Toto sú stojaté vlny. A efekt, ktorý spôsobil tento jav, nazývajú fyzici RUŠENIE.

Svetlo je tiež vlna, iba elektromagnetická. A tu bude podobný obrázok.

Predpokladajme, že svetelná vlna prešla cez priehľadnú fotografickú emulziu, potom sa odrazila od určitého bodu na objekte a vrátila sa späť. Mal by sa objaviť rovnaký obrázok ako v bazéne. Tam, kde sa nachádzajú stacionárne uzly vznikajúcej stojatej vlny, bude vždy tma a tam, kde „éter“ vibruje, bude svetlo. A čo je najdôležitejšie, táto „zebra“ zostáva vo vesmíre nehybná.

Naučili sme sa zachytiť obraz svetla a tmy pomocou fotografických metód. V objeme fotografickej emulzie je možné zaznamenať obraz stojatých svetelných vĺn. Toto bude hologram. Predstavte si však, že sa fotografická platňa alebo objekt počas expozície trochu pohol (o polovicu vlnovej dĺžky). Interferenčný vzor bude rozmazaný, čo znamená, že jednoducho nezískame hologram.

Pre expozície rádovo minútové musíme zabezpečiť vysokú stabilitu obvodu. Toto je primárna podmienka na získanie hologramov pomocou laserov s nízkym výkonom.

Druhý nie menej dôležitý bod. Frekvencia svetelnej vlny (ako vlny v bazéne) musí zostať konštantná, inak dostaneme skôr putujúce interferenčné vlny ako stojaté. V tomto prípade tiež nebude možné zachytiť obrázok. Preto sú na zaznamenávanie hologramov potrebné lasery - zdroje žiarenia stabilnej frekvencie. Fyzici ich nazývajú zdrojmi vysoko koherentného žiarenia.

Každý bod fotografickej emulzie zaznamená komplexnú sieť interferenčných vzorov. Ak je vyvolaná emulzia osvetlená svetlom z rovnakého zdroja, hologram obnoví bizarný tvar svetelného čela, ktorý sa pri snímaní hologramu odrážal od skutočného objektu. Vizuálne vnímanie zrekonštruovaná svetelná vlna je na nerozoznanie od pozorovania skutočného objektu.

Ale najúžasnejšie je, že hologramy zaznamenané pomocou tejto schémy je možné obnoviť pomocou zdroja bieleho svetla. Faktom je, že priestorové difrakčné štruktúry sú selektívne pre spektrum žiarenia. Obraz bude obnovený iba tými vlnovými frekvenciami, ktoré boli použité pri nahrávaní a zvyšné lúče budú absorbované hologramom.

Diabol nie je taký strašidelný, ako je namaľovaný.

Zistili sme teda, že na úspešné zaznamenanie odrazového hologramu podľa Denisyukovej schémy je potrebný laser, napríklad neónové hélium s výkonom 10 až 25 miliwattov. Plošina chránená pred vibráciami, šošovka na rozšírenie laserového lúča, držiak fotografickej dosky, zrkadlá s vonkajším reflexným povlakom (inak odraz lúča od dvoch reflexných plôch zrkadla spôsobí nízkofrekvenčné rušenie, ktoré sa prejaví ako pruhy na holograme). A samozrejme, na zaznamenávanie hologramov sú potrebné fotografické dosky.

Bežné fotografické materiály na to nie sú vhodné, pretože... frekvencia interferenčného obrazca je úmerná dĺžke svetelnej vlny, preto rozlíšenie fotografického materiálu musí byť aspoň 6000 riadkov na milimeter (mikratický fotografický film má rozlíšenie maximálne 300 riadkov na milimeter a bežný fotografický film nie viac ako 75).

Dnes združenie Pereslavl „SLAVIC“ vyrába fotografické platne pre holografiu, citlivé na žiarenie héliovo-neónového lasera (623 nanometrov) značky PFG-03M. Fotografické materiály sú dodávané spolu so sadou chemikálií na ich spracovanie. Pre amatérsku holografiu je lepšie použiť malé formáty:
- 102 x 127 mm
- 127x127 mm
- 130x180 mm

Fotografickú platňu tohto formátu je možné jednoducho pripevniť. Expozícia pri použití lasera s nízkym výkonom sa bude pohybovať od 15 do 45 sekúnd. Čím je expozícia kratšia, tým je menej pravdepodobné, že sa interferenčný obrazec posunie pri nahrávaní hologramu, a tým vyššia je pravdepodobnosť úspechu.

Skúsenosti v oblasti holografie preukázali, že k vibráciám najcitlivejšej časti patrí objekt a fotografická platňa. V dôsledku toho musí byť vzájomné upevnenie týchto prvkov obzvlášť spoľahlivé. Druhým najcitlivejším prvkom na posun je šošovka na rozširovanie laserového lúča, tretím, oveľa menej citlivým, je samotný laser.

Na základe toho zostavíme optický obvod. Najjednoduchšia a najspoľahlivejšia schéma je vertikálna, kedy sú objekt a fotografická platňa fixované silou vlastnej gravitácie a ich nehybnosť pri snímaní je zabezpečená dobrou izoláciou vibrácií.

Inštalácia bude pozostávať z pevnej plošiny (1) podoprenej pneumatickými podperami (2) na tlmenie vonkajších vibrácií, registrovaného predmetu (6), držiaka fotoplatne (4) vo forme troch oporných bodov (3), clony ( 5) na ochranu konca fotoplatne pred zasiahnutím laserovým žiarením (svetlo prenikajúce na koniec fotoplatne sa opakovane odráža a vytvára nepríjemné rušenie), laser, zrkadlo s vonkajšou reflexnou vrstvou (7) a krátky zaostrovacia šošovka (8) na vytvorenie koherentného lúča svetla osvetľujúceho scénu.

Ako získať hologram?

Po prvé, potrebujete laser a ako vieme, nie je lacný. Pozri odkaz:
http://foto-service.ru/advices/1808.php
Po druhé, potrebujeme špeciálne fotografické dosky s veľmi s vysokým rozlíšením(od 1500 do 6000 čiar na milimeter).
Po tretie, citlivosť fotografických platní pre záznam hologramov je veľmi nízka (oveľa nižšia ako u najnižšieho citlivého fotografického filmu na bežné fotografovanie).
Po štvrté, záznam hologramu zaznamenáva interferenčný obrazec svetelnej vlny, kde sú vzdialenosti medzi susednými detailmi obrazu takmer dvakrát menšie ako vlnová dĺžka, takže vibrácie prvkov optického záznamového obvodu by mali byť rádovo menšie.

Skutočne, predtým, ako vytvoríte svoj prvý hologram, budete musieť prejsť tŕňmi a hviezdami fyzického experimentu. Cestu k úspechu si ale môžete skrátiť, na čo vám radím využiť skúsenosti pionierov a zároveň nešliapať na ich hrable. Pozri odkaz:
http://foto-service.ru/advices/1793.php

Hĺbku scény, ktorú je možné zaznamenať na hologram, určuje takzvaná koherenčná dĺžka lasera. Zvyčajne sa pohybuje od centimetra (pre laserové ukazovátka) do štvrť metra (pre hélium-neónové lasery).

Pri zaznamenávaní hologramu pomocou kontinuálneho lasera s nízkym výkonom (takéto zariadenia sú cenovo dostupné pre jednoduchého amatéra) by sa mala venovať osobitná pozornosť otázkam izolácie vibrácií, pretože na stupnici interferencie je to aj v pokojnom byte doslova búrlivá. Ak si profesionáli môžu dovoliť holografické stoly na pneumatických podperách s hmotnosťou niekoľkých ton, potom obyčajný byt Bez veľkého poškodenia ostatných obyvateľov môže byť na holografiu pridelená plocha nie väčšia ako pracovný stôl.

Na vytvorenie kostry holografickej inštalácie malých rozmerov odporúčam použiť hliníkové rúry naplnené viskóznym dechtom. Takmer všetky časti inštalácie by mali byť navrhnuté vo forme rotačných telies, pretože Sústruženie je oveľa lacnejšie ako frézovanie a ešte viac ako brúsenie.

Táto konštrukcia umožňuje zostaviť širokú škálu konfigurácií dostatočnej tuhosti z rovnakých prvkov, ako napríklad zo stavebnice. Mimochodom, veľa ľudí považuje tuhosť za hlavné kritérium pre výkon inštalácie, ale nie je to tak. Aj liatinový stôl bude rezonančne vibrovať so slabými zvukovými vibráciami vďaka vysokej elasticite materiálu. Iná vec je, keď vibrácie rýchlo pominú. Vďaka viskóznemu plnivu nedôjde k žiadnym rezonanciám, a teda k dlhodobým vibráciám.

Rám vyrobený z rúr je pevne pripevnený k spodnej plošine na šiestich guličkách - podperách izolujúcich vibrácie. Konštrukcia inštalačnej základne je vyrobená vo forme kovovej dutej krabice, ktorá sa následne naplní suchým pieskom alebo dechtom. Hornú časť rámu sťahuje kovový rám, na ktorom je umiestnený laser a časť optických prvkov. Umiestnenie lasera na vrchu je tiež rozumné. V tomto prípade sú vylúčené konvekčné toky z prvkov vyžarujúcich teplo. Jednoduchý polyetylénový kryt na odstránenie turbulentného prúdenia vzduchu tu nebude nadbytočný. Pripojte jednotlivé časti optického obvodu lepšie s lepidlom typu „zváranie za studena“.

Nahrávanie hologramu v kolidujúcich lúčoch je najvhodnejšie pre začiatočníkov. Fotografická doska je namontovaná pred objektom a osvetlená rozbiehavým laserovým lúčom. Jednoduchšie to už nemôže byť. Ale zabezpečiť stabilitu všetkých prvkov zdanlivo jednoduchého obvodu nie je také jednoduché.

Pri zaznamenávaní maloformátových hologramov sú objekty aj fotografická platňa dokonale fixované na troch podperných bodoch vlastnou váhou (treba si uvedomiť, že vektor gravitácie musí prechádzať približne stredom tohto trojuholníka, inak dôjde k najmenšej vibrácii viesť k osciláciám týchto prvkov).

Pre rúrkový rám by držiak holografickej fotografickej dosky vyzeral asi takto.

Je dôležité, aby laserový lúč nenarazil na koniec skla fotografickej dosky, pretože to povedie k odrazom a pokazí hologram. Aby ste to dosiahli, fotografická doska by mala byť zapustená 1-2 milimetre pod povrchom kovového držiaka.

Návrh zariadenia na zaznamenávanie hologramov „v kolidujúcich lúčoch“. Pozri odkaz:
http://foto-service.ru/advices/1796.php

Odporúčam vám navrhnúť dierky a optické držiaky s mikronastavením z prvkov v tvare rotačných telies (samozrejme, aby ste ušetrili náklady). Pozri odkaz:
http://foto-service.ru/advices/1798.php

Nahrávanie dúhových hologramov je dobrým začiatkom pre budúcich umelcov, ktorí chcú pracovať v holografických technikách.

Každý, kto aspoň raz v živote nezávisle zaznamenal hologram, nezabudne, ako sa počas sušenia rodí z černajúcej sa roviny mokrej fotografickej dosky trojrozmerná scéna iskriaca odleskami. Ale oprava kopy mincí, fotoaparátu, figúrky, hodiniek alebo vašich mobilný telefónČoskoro sa začnete nudiť a budete chcieť vytvoriť niečo úžasné.

Denisyukova schéma je dostatočná na zaznamenanie mnohých zaujímavých efektov, napríklad rôzne druhy interferogramov, sekvenčnú registráciu niekoľkých objektov, aby sa dosiahol efekt fantastického priesečníka objemov materiálu, vytvorenie lokálneho zmrštenia emulzie na pseudozafarbenie plytkých scén. s čiernym pozadím a množstvom ďalších efektov. Ale skutočne fantastické možnosti na vytváranie výrazových umeleckých techník, dokonca aj na vytváranie farebných kompozícií, poskytuje technika dúhového hologramu.

Hlavná schéma záznamu hologramov

1 - laser, 2 - cylindrická šošovka (sklenená tyčinka), 3 a 5 - zrkadlá, 4 - rozdeľovač lúčov vo forme difrakčnej mriežky, ktorú možno holograficky syntetizovať (to si vyžaduje maximálne zníženie šumu), 6 - difúzor v tvare matné sklo, 7 - fotografická platňa, 8 - zaznamenaná scéna.

Najprv uvediem výhody, ktoré daná schéma záznamu originálneho hologramu vo forme úzkeho vodorovného pásika poskytuje:
- nízka frekvencia interferenčného obrazu umožňuje použiť citlivejšie fotografické materiály a skrátiť expozičný čas o rády;
- prijímať rozptýlené osvetlenie pre efektívnejšiu registráciu zrkadlových a vysoko oslnivých povrchov;
- zaznamenávať pseudofarebné kompozície;
- výrazne znížiť kontrast interferenčných prúžkov pri zázname laserovými diódami (toto je uľahčené dĺžkou svietiacej plochy difúzora);
- daná schéma má v porovnaní s klasickou schémou zápisu podľa Bentona menší počet prvkov.

Schéma nahrávania dúhovej kópie.

1 - laser, 2 - cylindrická šošovka, 3 a 5 zrkadiel, 4 - difrakčná mriežka, 6 - sférická šošovka, 7 - hlavný hologram, 8 - veľká valcová šošovka s ohniskom v rovine hlavného hologramu, 9 - fotografická platňa na záznam dúhová kópia.

Vytvorenie dúhového hologramu prebieha v dvoch fázach:
- zaznamenanie hlavného hologramu;
- registrácia dúhovej kópie (sprievodca by mal byť rozšírený tak, aby ste získali skutočný obraz v rovine cylindrickej šošovky)

Kvalitný dúhový hologram na hrubú emulziu (tzv. 3D hologram) je možné zaznamenať len pomocou veľkej valcovej šošovky, ktorá umožňuje rekonštrukciu skutočného obrazu clony jednej farby bez nepríjemnej zmeny jasu obrazu naprieč celý otvor (vzťahuje sa na Braggov efekt v hustej emulzii). Veľký cylindrický objektív nie je ľahké nájsť a objednávanie je drahé. Je lepšie si to vyrobiť sami vo forme tekutej šošovky, ako je tá, ktorá sa používala v prvých televízoroch. Za týmto účelom môžete ohnúť tabuľu organického skla, narezať ju tak, aby sa dala vložiť do obdĺžnikového čierneho rámu a zapečatiť. Predný plochý povrch šošovky môže byť vyrobený z holografickej platne umytej z emulzie. Do optickej nádoby získanej z priehľadných stien je lepšie naliať destilovanú vodu. Môžete pripevniť fotografickú platňu na registráciu dúhovej kópie priamo na ploché sklo navlhčené priehľadnou tekutinou. Kapilárny efekt bude schopný zachytiť fotografický materiál lepší ako ktorýkoľvek iný pružiny.

Vyššie uvedená schéma umožňuje použitie najjednoduchších optických prvkov, pretože po odfarbení je difrakčný šum z prachových častíc prakticky neviditeľný a jas obrazu bude vynikajúci.

Záznam jednej dúhovej kópie z dvoch alebo viacerých master strips, posunutých vertikálne (uvažujeme ich polohu v súradniciach obvodu), vytvára efekt viacfarebných prvkov syntetizovanej scény.

Takéto dúhové hologramy je možné obnoviť pomocou obyčajnej žiarovky, ako keby boli reflexné, stlačením obyčajného zrkadla zozadu.

Navrhovaná schéma záznamu dúhových hologramov funguje perfektne s diódami čerpaným pevnolátkovým zeleným laserom (20 mW s koherentnou dĺžkou asi 10 metrov). Pre profesionálnu prácu holografa je viac než postačujúce použitie domácich fotografických platní VRP alebo FPR (citlivosť 0,5 J/m2). Náklady na takýto laser budú asi 1200 dolárov, ale tieto náklady sú kompenzované vysokou kvalitou vizuálnych hologramov.
http://www.laser-compact.ru/products/LCMS111.shtml

A ak máte dar umelca aj vášeň pre prírodné vedy, nič vám nebude brániť vo vytváraní skutočných majstrovských diel.

Teória a prax vytvárania holografických obrazov bola prvýkrát spomenutá v kronikách zo 16. storočia. Ilúzia hologramu je už dlho predmetom špekulácií vedcov, umelcov a mágov. Inžinieri vylepšili zariadenia na reprodukciu priehľadných duchov, ktorí sa objavujú tam, kde v skutočnosti nič nie je. Vyvinuli sklo a polyméry, aby vytvorili čo najčistejšiu projekciu. Na pohyb odrazových rovín sa použili motory, zvolila sa intenzita svetla a vytvoril sa viacúrovňový proces. Teraz si každý môže vytvoriť 3D hologram na obrazovke tabletu, smartfónu alebo počítača. Pozrime sa na príklad, ako vyrobiť hologram pomocou tabletu.

Ako urobiť hologram na tablete alebo smartfóne

Na získanie trojrozmerného obrazu je na obrazovke zariadenia nainštalovaný hranol alebo skôr štvorstenná pyramída bez vrcholu. Pomocou špeciálne pripraveného pohyblivého obrazu zobrazeného na obrazovke a tohto hranolu môžete vytvoriť trojrozmerný obraz. Obraz odrazený od rovín pyramídy sa objavuje vo forme 3D projekcie.

Hranol pre hologram

Ak chcete vyrobiť hranol, musíte si vziať 4 krabice počítačové disky s priehľadnými viečkami. Tento plast je vhodný na vytvorenie štruktúry, ktorá sa vykonáva takto:

1. Z krabice odlomíme priehľadné veko a odstránime bočné časti, zostane len hladký povrch.
2. Teraz musíte rezať z polotovarov geometrické obrazce podľa šablóny.
3. Vyrábame lepenku rovnoramenný lichobežník s podstavcami 2 a 12 cm a výškou 8 cm.
4. Túto šablónu nanesieme na plast a obkreslíme fixkou (najlepšie čiernou).
5. Pomocou kovového pravítka a úžitkového noža robíme presné rezy pozdĺž vyznačených línií. Sila musí byť značná, alebo nástrojom treba prejsť niekoľkokrát.
6. Tento rez uľahčuje rozbitie plastu. Okraje uhlaďte kliešťami.
7. Ukázalo sa, že 4 lichobežníky. Tvarom a veľkosťou sú rovnaké. Lichobežníky je potrebné zlepiť páskou, pre ktorú ich rozložíme na jednu rovinu, pričom ich okraje umiestnime vedľa seba.
8. Po prevrátení vzniknutej plochej figúry z nej vytvarujeme volumetrický hranol. Teraz sú jej rebrá vonku zaistite páskou.

Ak je hologram vytvorený na smartfóne, celá konštrukcia je vyrobená z jedného CD alebo DVD boxu (z lichobežníkov menšej veľkosti). Ak to chcete urobiť, znížte veľkosť šablóny. Rozmery hranola pre hologram môžu byť ľubovoľné, určujú sa v závislosti od veľkosti obrazovky zariadenia, na ktorom sa bude 3D obraz reprodukovať.

Namiesto obalov z CD boxov môžete ako materiál použiť plexisklo alebo hrubú priehľadnú fóliu. Môžete použiť akýkoľvek plast, dokonca aj veľmi tenký a pružný, a obyčajné sklo.

Pravidlá veľkosti

Dnes už na sieťach nájdete špeciálne video pre 3D hologram. Animované obrázky, zvyčajne zobrazené na čiernom pozadí, sú základom pre 3D projekciu, ktorá sa zobrazí v priehľadnej pyramíde. Musíte si ich stiahnuť a povoliť na obrazovke zariadenia. Ak chcete skontrolovať, či veľkosť sedí, musíte urobiť nasledovné.

1. Umiestnite smartfón (do v tomto prípade- tablet) s obrazovkou nahor.
2. Umiestnite hranol s menšou základňou na obrazovku.
3. Pozrite sa na obrázok vyššie. Malý štvorec (vyrezaný z vrcholu pyramídy) by mal byť približne 2-krát menší ako vzdialenosť medzi pohyblivými obrázkami.
4. Samotný obrázok ako celok by nemal presahovať väčší štvorec.
5. Výšku hranola kontrolujeme uhlom sklonu hrany - približne 45°. Potom sa obrázok nebude javiť príliš vysoký, presahujúci priehľadnú štruktúru alebo nízky.

Ak sú všetky parametre správne, hranol pre monitor možno považovať za pripravený a vhodný na použitie pri reprodukcii trojrozmerného obrazu.

Obraz vytvorený v strede hranola upúta pozornosť detí aj dospelých.

Ako zo seba urobiť hologram

Ak chcete vytvoriť hologram (3D obrázok) seba, musíte zavesiť čiernu látku ako pozadie a odfotiť niekoľko rôznych snímok. Na začiatok stačia 2-3 fotky ako základ pre pridanie pohybu (animácie). Môžete nahrať video s obrázkom na tmavom pozadí. Následne je možné z neho vytvoriť storyboard (rozdelenie do samostatných rámov) a vytvoriť polotovary pre hologram vo formáte animácie.

Ak chcete vytvoriť animáciu, musíte vedieť, ako vytvoriť pohyblivé obrázky. Ak to neviete, myšlienka vytvoriť si 3D pohyblivý obraz sami nemusí viesť k požadovanému výsledku. Každá snímka v holograme je vytvorená vopred a počas prehrávania sa obrázky striedajú danou rýchlosťou.

Môžete použiť takmer akýkoľvek editor fotografií a animačný program. Špeciálny obrázok pre 3D obsahuje fotografiu osoby, ktorá sa opakuje 4 krát a je usporiadaná do tvaru kríža. Tieto 4 rovnaké obrázky na čiernom pozadí je potrebné umiestniť do štvorca. Na obrazovke tabletu bude obraz dvojrozmerný. Ďalej sa na to musíte pozrieť zboku cez hranol namontovaný na obrazovke so základňou (štvorcom). Bude to prekvapujúce, pretože 3D obraz sa v hranole objaví, ako keby bol skutočný, a nie dvojrozmerný.

Kde získať hotové obrázky na vytvorenie hologramu

Obrázky na reprodukciu hologramov by nemali byť obyčajné, ale špeciálne pripravené. Ako je uvedené vyššie, obrázok musí byť symetrický v rámci štvorca a musí pozostávať zo 4 rovnakých prvkov usporiadaných krížovo. Môžete si urobiť takýto polotovar sami a dať mu pohyb, ukázať svoje umelecké schopnosti a vyjadriť svoje myšlienky.

Než sa o to pokúsite, musíte nájsť hotové animácie a videá na prezeranie hologramov. Potom vyrobte hranol a získajte prvé zručnosti pri vytváraní 3D obrázkov. Pri spomienke na princíp fungovania bude jednoduchšie realizovať svoje vlastné nápady.

Ako vyrobiť veľký hologram pre notebook?

Vlastnosti 3D obrazov získaných pomocou vyššie uvedenej metódy sú implementované vo forme veľkého hologramu. Šablóna je lichobežník so základňou 240 mm, hornou horizontálou 40 mm a výškou 140 mm. Voči bočným hranám je urobené skosenie 45°. Sklenári majú sklá tejto veľkosti. Musia byť presne vyrezané, čo určuje kvalitu 3D obrazu. Takže to je jednoduchšie realizovať s plastom.

Rebrá opatrne zlepíme silikónom. Z obojstrannej pásky vystrihnite 1 cm pásiky a zakryte horný okraj pohára. Ďalej zapneme obraz pre 3D obrázky na celej obrazovke. Položíme naň pyramídu s menším štvorcom. Páska pomôže zabrániť poškriabaniu. Spojíme okraje s bielymi uhlopriečkami a spustíme video v tmavej miestnosti.

Trochu histórie

Ilúzia hologramu je tu už dlho. Podobné zariadenia sa už od 19. storočia používali v divadlách, parkoch, múzeách a na koncertoch. Efekt bol nazvaný Pepper's Ghost podľa vedca D.H. Peppera, ktorý tento fenomén šíril demonštráciou. Bolo to v roku 1862 a dnes umenie hologramov dosiahlo dokonalosť. Svet sa s fenoménom začal zoznamovať už v 16. storočí, keď neapolský vedec Giambattista della Porta vyvinul ilúznu kameru. Napísal tiež dielo „Prírodná mágia“, čo je prvá zmienka o reprodukcii ilúzií. Vedec sa zamyslel nad otázkou, ako možno vo fotoaparáte vidieť predmety, ktoré tam v skutočnosti nie sú.

Polytechnický inštitút v Londýne je vedecká inštitúcia, kde v roku 1862 pôsobil D.H. Pepper. Vynálezca G. Dirks zároveň v hre nacvičoval techniku ​​zjavenia sa ducha na javisku. Svoj nápad sa neúspešne pokúsil predať divadlám. To si vyžadovalo kompletnú opravu javiska a efekt sa považoval za príliš nákladný. Dirks potom postavil stánok na Polytechnickom inštitúte, kde ho Pepper pozoroval. Vedec mal v úmysle metódu upraviť, po čom sa fenomén začal využívať v kinách. Fenomén teda získal významný úspech a svet sa o ňom podrobne dozvedel. Zlepšenie fenoménu D. Pepperom viedlo k tomu, že dostal jeho meno a Dirks naňho previedol všetky finančné práva v spoločnom patente. Ľudia, ktorí navštevovali rôzne predstavenia, sa nechali oklamať, pretože sa verilo, že tento fenomén vytvorili géniovia.

Moderná aplikácia

Medzi moderné príklady dnes patria priehľadné a priesvitné atrakcie v parkoch Walta Disneyho. Svet ich pozná ako najväčšie implementácie tejto myšlienky. Na dlhej scéne sa zhromažďuje niekoľko efektov. Obrovský 9,1 m hologram sa pozerá v prázdnej tanečnej sále. V skrytých čiernych miestnostiach sa pohybujú animovaní duchovia. Najmodernejšia verzia je použitá v Twilight Zone Tower of Terror.

Atrakcia v Nashville využíva klasickú techniku, ktorá hosťom umožňuje vidieť duchov interagujúcich s prostredím. Vidno ich obzvlášť zblízka. Kalifornia má tiež halloweensku atrakciu vo Forest Mountains s príbehovými postavami. Premietanie obrazu na podlahu a jeho odraz v skle umožňuje živému hercovi interakciu s duchom, čo sa používa pri predstaveniach. Svet môže tento fenomén vidieť v Holandsku, Austrálii, Amerike, múzeách, parkoch, vedeckých výstavách a atrakciách. Illusion nachádza uplatnenie v rôznych oblastiach:

1. Televízia a kino používajú túto metódu na vysielanie programov a vytváranie efektov.
2. Niekedy sa jav používa v komerčné účely prilákať návštevníkov.
3. Často sa používa na hudobných koncertoch. Ale v tomto prípade sú obrázky často skôr premietané ako holografické. Celé inštalácie bežia na špeciálnom softvéri.
4. Politické prejavy vám umožňujú reprodukovať postavy na viacerých miestach naraz. Tento efekt bol použitý v Indii počas prejavu ministra Narendra Modiho.
5. Vedecká filozofia využíva holografický model vesmíru, kde každá časť 3D obrazu obsahuje informácie o celom obraze. To pomáha podrobne študovať svet.

Príbeh o vytváraní 3D obrázkov by mal skončiť vetou od postavy Billa Ciphera z animovaného seriálu Gravity Falls: „Pamätajte, že realita je ilúzia, vesmír je hologram, kúpte si zlato!“ Tento hrdina, nakreslený vo forme vševidiaceho oka, podľa myšlienky karikatúry, sa objavil z druhej dimenzie „plochých myslí“. Dokázal obývať myseľ, navštevovať sny a mal čierny zmysel pre humor. Nenávidiac svojich spoluobčanov zničil druhú dimenziu a pomohol tretej, aby sa prejavila.