Als je geld, een rijbewijs of creditcards bij je hebt, heb je hologrammen bij je. Het duifhologram op een Visa-kaart is misschien het meest bekend. De regenboogkleurige vogel verandert van kleur en lijkt te bewegen terwijl je de kaart kantelt. In tegenstelling tot een vogel op een traditionele foto, is een holografische vogel een driedimensionaal beeld. Hologrammen worden gevormd door interferentie van lichtstralen van a laser.
Hoe lasers hologrammen maken
Hologrammen worden gemaakt met lasers omdat laserlicht 'coherent' is. Wat dit betekent is dat alle fotonen laserlicht hebben precies hetzelfde frequentie en faseverschil. Het splitsen van een laserstraal levert twee stralen op die dezelfde kleur hebben (monochromatisch). In tegenstelling tot, regelmatig wit licht bestaat uit veel verschillende lichtfrequenties. Als wit licht is afgebogen, de frequenties splitsen om een regenboog van kleuren te vormen.
In conventionele fotografie, het licht weerkaatst op een object slaat op een filmstrook die een chemische stof (d.w.z. zilverbromide) bevat die op licht reageert. Dit levert een tweedimensionale weergave van het onderwerp op. Een hologram vormt een driedimensionaal beeld omdat licht
interferentiepatronen worden opgenomen, niet alleen gereflecteerd licht. Om dit mogelijk te maken, wordt een laserstraal opgesplitst in twee bundels die door lenzen gaan om ze uit te zetten. Eén straal (de referentiebundel) wordt op film met hoog contrast gericht. De andere straal is gericht op het object (de objectstraal). Licht van de objectstraal wordt verstrooid door het onderwerp van het hologram. Een deel van dit verstrooide licht gaat naar de fotografische film. Het verstrooide licht van de objectbundel is uit fase met de referentiebundel, dus wanneer de twee bundels op elkaar inwerken, vormen ze een interferentiepatroon.Het door de film geregistreerde interferentiepatroon codeert voor een driedimensionaal patroon omdat de afstand vanaf elk punt op het object de fase van het verstrooide licht beïnvloedt. Er is echter een limiet aan hoe "driedimensionaal" een hologram kan verschijnen. Dit komt omdat de objectbundel zijn doel slechts vanuit één richting raakt. Met andere woorden, het hologram geeft alleen het perspectief weer vanuit het oogpunt van de objectbundel. Dus terwijl een hologram verandert afhankelijk van de kijkhoek, kun je niet achter het object kijken.
Een hologram bekijken
Een hologrambeeld is een interferentiepatroon dat op willekeurige ruis lijkt, tenzij het onder de juiste belichting wordt bekeken. De magie gebeurt wanneer een holografische plaat wordt verlicht met hetzelfde laserstraallicht dat werd gebruikt om het op te nemen. Als een andere laserfrequentie of een ander type licht wordt gebruikt, komt het gereconstrueerde beeld niet precies overeen met het origineel. Toch zijn de meest voorkomende hologrammen zichtbaar in wit licht. Dit zijn volumehologrammen van het reflectietype en regenbooghologrammen. Hologrammen die in gewoon licht kunnen worden bekeken, vereisen een speciale verwerking. In het geval van een regenbooghologram wordt een standaard transmissiehologram gekopieerd met een horizontale spleet. Hierdoor blijft parallax in de ene richting behouden (zodat het perspectief kan bewegen), maar ontstaat er een kleurverschuiving in de andere richting.
Maakt gebruik van hologrammen
De Nobelprijs voor de Fysica van 1971 werd toegekend aan de Hongaars-Britse wetenschapper Dennis Gabor "voor zijn uitvinding en ontwikkeling van de holografische methode". Oorspronkelijk was holografie een techniek die werd gebruikt om elektronenmicroscopen te verbeteren. Optische holografie kwam pas op gang bij de uitvinding van de laser in 1960. Hoewel hologrammen onmiddellijk populair waren voor kunst, bleven de praktische toepassingen van optische holografie tot de jaren tachtig achter. Tegenwoordig worden hologrammen gebruikt voor gegevensopslag, optische communicatie, interferometrie in engineering en microscopie, beveiliging en holografisch scannen.
Interessante feiten over het hologram
- Als je een hologram doormidden snijdt, bevat elk stuk nog steeds een afbeelding van het hele object. Als u daarentegen een foto doormidden snijdt, gaat de helft van de informatie verloren.
- Een manier om een hologram te kopiëren, is door het te verlichten met een laserstraal en een nieuwe fotografische plaat te plaatsen zodat het licht van het hologram en van de originele straal ontvangt. In wezen werkt het hologram als het oorspronkelijke object.
- Een andere manier om een hologram te kopiëren, is door het met de originele afbeelding te ciseleren. Dit werkt op dezelfde manier als opnames worden gemaakt van audio-opnames. Het reliëfproces wordt gebruikt voor massaproductie.