Способ регистрации голограмм Советский патент 1987 года по МПК G03H1/04 

t , 7 Изобретение относится к области оптоэлектроники, в частности, регистрации го.тограммь объекта при освещении его нёкогерентным пучком света и может быть использовано для регистрации голограмм нестационарных объектов, а также в системах распознавания образов. Известен способ регистрации голограммы интенсивности объекта при его некогёрентном освещении, в основе которого лежит свойство голограммы последовательно накапливать интерференционные картины от нескольких предметов в серии последо вательньгх экспозиций каждого отдельного предмета, .Для того, чтобы получить интерференционнуто картину от каждого предмета (или каждого элемента предмета)5 волну света, рассеиваемую-каждым элементом, расцепляют с помощью дифракционной рейетки на две пространственно когерентные волны, которые затем создают контрастную интерференционную картину. . . ( . . . - -. Недостатком описанного способа яв.ляется необходимость освещения объекта монохроматическим светом, а также снижение контраста интерференционны полосв голограмме по мере усложнени конфигураций объекта. Наиболее близким те хнологическим решением является способ регистрации голограмм путем освещения объекта ий тегральйым светом, преобразования ин тегрального изображения в когерентное и записи интерференционной карти ньг, образованной предметным и опорным пучками. В этом способе изображение объекта, освещенного интегральным некогерент.ным светой, спроецированное на фотбпроводящую пленку селена в присутствий электрического поля, накапливается как потенциальный рельеф, который наводит эффект Поккальса в электрроптическом кристалле, используемом в качестве модулирующей среды. Для предотвращейия разрушенияпо тенциального рельефа при считьюании между фотопроводником и модулирующей средой помещают диэлектрическое зрркало, которое оптически разделяет функции записи и считывания. Считьта- „ ние осуществляют лазерным светом. Пучек когерентного света направляется на кристалл. Зеркально отлаженный от кристалла пучок является промодулиро2ванным по поляризации в соответствии, с проектируемым на фотополупроводник изображением. Поляризационный светоделитель осуществляет преобразование модуляции пучка по поляризации в модуляциго по интен.сивности. Этот пучок света вместе с опорным пучком от то,го же| лазера формируют голограмму, которая регистрируется на фотопластинке . ..... Недостатком этого .способа является его низкая разрешающая способность (20 мм ), сравнительно низкий уро- ). см вень чувствительности также применение для регистрации изображения и голограммы двух различных fntios регистрирующих сред. Целью изобретения является увеличение чувствительности и разрешающей способности, а также регистрация голограмм в реальном масштабе времени. Поставленнан цель достигается тем, что преобразование интегрального изображения в когерентное, производят путем модуляции изображения объекта зарегистрированного на фототермопластическом носителе интерференционным растром, восстановления когерентнык светом зарегистрированной картины и используют первый порядок дифракции в качестве Предметного пучка При записи голограмм. П РИМ е р. На ФТПН с помощью оптической системы проецируется изображение объекта, освещаемого дневным светом. Одновременно на фототермопластическом носителе (ФТПН) проецируются два луча от лазера ЛГ-78. Эти лучи формируются с помощью другой оптической системы. Таким образом на ФТПН одновременно с изображением объекта записывается интерферейционный растр. Угол между интерферирующими лучами выбираетёя таким, чтобы пространственная частота получаемого растрА соответствовала резонансной частоте термопластического слоя (например, для пластика толщиной 0,5 мкм эта частота составляет около 800 , а угол равен ). Температура ФТПН и потенциал короны поддерживается оптимальными (для применяемого пластика они составляют, соответ- . ственно, и 8 кВ). Одноврёменйо с короной на ФТПН проецируется изображейие и интерференционный растр, Для записи можно применить ФТПН на

372551

основе фотополтупроподника ASj S 3 и термопластика сополИмер стирола с бутилфетакрилатом на основе с прозрачным электродом из хрома, В процессе формирования йа ФТП рас- j трированного изображения в прошедшем свете в первых дифракционных максимумах можно наблюдать восстановленное пучками, создающими интерференционный растр, изображение объекта в fO когерентном свете. Один из дифракционных максимумов проецируется на ячейку дпя записи, в которой также находится ФТПЙ, Одновременно на этот же ФТПН направляется еще один nySoK 15 от того же лазера, служащий в качест-; ве опорного при записи голограммы. Поскольку предлагается использовать один и тот же ФТПН для записи изображения и голограммы, то условия запи- 20 си и углы между пучками здесь те же. Готовая голограмма получается за время около 1 с,

L

Таким образом, способ, благодаря высокой разрешающей спрсоёности применяемого ФТПН (до 2000 i, позволяет регистрировать голограмму объек24

та освещенного интегральным светом с разрешением, ограничиваемым оптикой, которое может превьппать 500 мм. Высокая чувствительность регистрирующей среды (более 10 ), ее широкий спектральный диапазон дает возможность использовать для записи голограммы маломощные и широкодоступные гелий-неоновые лазеры. Предлагаемый способ позволяет регистрировать голограммы нестационарных объектов, например портрет человека, получать их пространственные фильтры, упрощае;т требования к источникам нёкогерентного излучения, применяемом для записи.

Этот способ дает возможность унифицировать оборудование, применяемое (ля записи, благодаря применению для регистрации изображения и голограммы одного типа регистрирукяцей среды (ФТПН),

Одновременно это позволяет получать голограммы нестационарных объектов как в реальном масштабе времени, так и запоминать изображение, а затем в Нужный момент регистрировать . голограмму.

СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ ГОЛОГРАММ пу*ем освещения объекта интегральнымсветом, преобразования интегрального изображения в когерентное и записи интерференционной картины, образованной предметным и опорным пучками, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и разрешающей спосс^бности, а также регистрации голограмм в реальном масштабе времени, преобразование интегрального изображения в когерентное •производят путем модуляции изображения объекта, зарегистрированного на фототермопластическом носителе jiHTep- ференционным раствором, восстановления когерентньм светом зарегистрированной картины, и используют первьй порядок дифракции в качестве предметного пучка при записи голограмм.i(/}