تمامنگاری: تفاوت میان نسخهها
محتوای حذفشده محتوای افزودهشده
FreshmanBot (بحث | مشارکتها) جز اصلاح فاصله مجازی + اصلاح نویسه با استفاده از AWB |
|||
خط ۷:
== چکیده ==
تمامنگاری از نظر ثبت اطلاعات بر روی فیلم، به عکاسی شباهت دارد، اما شیوهها و وسایل کار برای ایجاد این تصویر کاملاً متفاوتند. در هولوگرام یا تمام نگاری اطلاعات مربوط به هر سه بُعد در تصویر ثبت
در سال ۱۹۴۷ [[دنیس گابور]] دانشمند مجارستانی تمامنگاری را پیشبینی کرد، ولی نتوانست آن را
تهیه تمامنگاشت (هولوگرام) و [[ثبت تصویر]] روی [[فیلم عکاسی]] انجام میگیرد، اما برای درک تفاوت میان دو شیوه لازم است طبیعت نور بررسی شود.
[[نور مرئی]] شکلی از [[تابش الکترومغناطیسی]] است. فاصلهٔ دو قله در حرکت موجی را [[طول موج]] و تعداد نوسانها را در هر ثانیه فرکانس یا [[بسامد]] حرکت موج مینامند. حاصلضرب بسامد در طول موج نیز سرعت انتشار خوانده میشود و چون سرعت انتشار نور ثابت است، در [[بسامد بالا]] طول موجها کوتاهترند. منابع نوری که در عکاسی متعارف از
برای ثبت اطلاعات مربوط به عمق منظره منبع نور مورد استفاده باید از نوع تک فرکانسی باشد، یعنی تکرنگ باشد. بعلاوه هر موج با موجهای دیگر هم فاز یا [[همدوس]] باشد. نور لیزر چنین خاصیتی دارد.
== ثبت تمامنگاشت ==
چون تابش لیزر منظم یعنی تکرنگ و همدوس است. جزئیات صحنهای که چنین نوری بر آن میتابد، با دقت تمام روی فیلم عکاسی منتقل میشود. موجی که از بخشهای دورتر صحنه به فیلم میتابد نسبت به موج مربوط به بخشهای نزدیکتر صحنه تأخیر خواهد داشت. همین امر روی فیلم ثبت میشود. برای ثبت یک باریکه مبنا (reference beam) مورد نیاز خواهد بود تا روابط فازی باریکه ما با هم مقایسه شوند. این کار با تقسیم کردن پرتو لیزر به دو بخش به دست میآید. بخشی از باریکه به سمت صفحه مورد نظر
هنگامی که شکمهای دو موج برهم منطبق میشوند. شدت با [[دامنه]] انرژی موج افزایش مییابد. این حالت را [[تداخل]] مینامند. وقتی شکم یک موج بر حداقل وضعیت موج دوم تطبیق میکند. [[چگالی]] کاهش مییابد. تداخل سازنده وقتی رخ میدهد که هر دو موج
== ماهیت هولوگرام ==
اگر بخواهید یک هولوگرام را ببینید، هولوگرام، نیازی نیست از کیف پولتان جای دورتری بروید! هولوگرامها در تمام کارتهای اعتباری، راهنمایی رانندگی و کارتهای شناسایی میبینید. اگر آنقدرها هم پیر نباشید که گواهینامهٔ شما از اعتبار ساقط شده باشد، همچنان هولوگرام را در خانهٔ خود دارید! هولوگرامها را بر روی جعبههای سیدی، دی وی دیو کالاهای استاندارد میبینید. متأسفانه این نوع هولوگرامها چندان گیرا نیستند (ولی برای جلوگیری از ورود اجناس تقلبی یا شناخت آنها در بازار فروش بسیار ابزار مؤثری است). اگر آنها را کمی در راستای دید حرکت دهید رنگ و شکلی که در یک راستا میدیدید با جهت دیگر فرق میکند، ولی این تغییرات در حد زیادی نیستند. هولوگرام جدای از اینکه در بازار بر روی کالاها دیده میشوند، به صورت پوستر یا تصاویر قهرمانهای فیلمها یا کتابهای کودکان و نوجوانان هم هستند. مثل همین موجود فضایی سبز رنگ سه بُعدی! از طرف دیگر هولوگرامهایی هم در ابعاد بزرگ تولید میشوند که با لیزرها یا در اتاق تاریک با یک نور فقط به آنها میتابد. این نوع بسیار جالب هستند! سطوح دو بُعدی دارند که تصویر واقعی سه بعدی را دقیقاً به نمایش میگذارد. حتی نیازی نیست برای دیدن آنها از عینکهای خاص یا عدسیهای ویژهٔ تصاویر سه بُعدی برای دیدن سه بُعد استفاده کنید. اگر از زوایای مختلف به تصاویر در هولوگرام نگاه کنید، آنها را در عمقهای متفاوتی خواهید دید؛ درست مثل اینکه به اجرام واقعی نگاه میکنید. برخی هولوگرامها حتی وقتی شما فاصله خود را با آنها تغییر میدهید، به نظر حرکت میکنند؛ این بستگی به چگونگی نگاه شما دارد. اگر هولوگرام را نصف کنیم. و این کار را حتی چند بار تکرار کنیم، همچنان تصویر اصلی قبلی را در اندازهای کوچکتر خواهیم دید.
== گذر و انعکاس ==
خط ۳۰:
== ساختن هولوگرام ==
برای ساختن هولوگرام نیازی به ابزار زیاد نیست. براحتی میتوانید یکی برای خودتان با ابزار زیر بسازید:
لیزر: لیزرهای واقعی معمولاً هلیم-نئون (HeNe) در هالوگرافی زیاد به کار میروند. بسیاری در منزل از لیزرهای به اصطلاح نشانگر (pointer) استفاده میکنند، ولی نور حاصل از آنها کمتر همدوس و پایا باقی میماند؛ در نتیجه تصویر به ندرت خوب از آب در میآید. برخی از انواع لیزر هستند که از لیزرهایی با رنگهای مختلف استفاده میکنند. بسته به نوع لیزری که استفاده میکنید نیاز به شاتر یا نوردهی معینی دارید (این اصطلاح در عکاسی و دوربینها رایج است. یعنی [[زمان نوردهی]] هر تصویری که میخواهید بگیرید). عدسیها: اغلب مردم تصور میکنند که هالوگرافی عکاسی بدون لنز است. در حالی که اینجا هم به لنز نیاز هست. با این تفاوت که در دوربینها عدسی یا لنز نور را کانونی میکند ولی در هالوگرافی لنزها باعث میشوند نور رسیده پخش شود. نوفه یا باریکهٔ جداکننده: این ابزاری است که آینهها و منشورهایی دارد تا یک نوفه یا باریکهٔ نور را به دو باریکه تبدیل میکند. آینهها: این باریکههای مستقیم نور برای تصحیح مکان به کار میروند. با استفاده از عدسیها و باریکهٔ جداکننده، آینهها باید کاملاً تمیز باشند. غبار یا کثیف بودن آنها روی تصویر نهایی تأثیر منفی دارد. فیلم هولوگرافی: فیلم هولوگرافی میتواند نور را با کیفیت بالا ثبت کند (ثبت نور برای ساختن هولوگرام ضروری است).
== شمایهٔ کلی هولوگرام ==
هولوگرام تفاوتهای زیادی بین این دو ابزار وجود دارد، از جمله:
۱. لیزر باریکهٔ نور را نشانه میرود که باریکهٔ نور را به دو بخش تقسیم میکند.
۲. آینهها مسیر این دو باریکه را مستقیم میکند،
۳. هر کدام از دو باریکه از عدسیهای میگذرد، و نوار گستردهای نور میشود.
۴. یک باریکه، باریکهٔ جسم، از خود جسم منعکس شده و به امولسیون عکاسی میرسد.
خط ۴۶:
== طرح تمامنگاشت ==
[[پرونده:Holography-record.png|بندانگشتی|300px]]
فیلم تمامنگاری ظاهر شده یا تمامنگاشت، شباهتی به منظره اصلی یا موضوع اصلی ندارد. هرگاه موضوع مورد عکاسی، صفحهای صاف و
== بازسازی صحنه ==
ثبت تصاویر تمامنگاری شیوههای گوناگون دارد اما معمولاً تمامنگار به صورت شفافه (فیلمی مانند اسلاید) ثبت میشود برای ایجاد و بازسازی منظره اصلی باید [[پرتو (نورشناسی)|پرتو]] همدوس مطابق باریکه مبنا که در ثبت تصویر مورد استفاده قرار گرفتهاست بر شفافه تاباند. هرگاه در پشت همین شفافه قرار بگیریم تصویرهای صحنه یا منظره را دوباره خواهیم دید. در واقع پرتو لیزری که تصویر را بازسازی میکند، باید عیناً مانند پرتو اولیه نباشد. این پرتو به محض عبور از داخل شفافه تمامنگاشت از نظر دامنه و فاز تغییر میکند. و به این ترتیب تصویر مجازی از جسم ایجاد میکند که فقط ناظری که پشت تمامنگاشت قرار دارد، آن را میبیند.
علاوه بر آن یک تصویر حقیقی نیز در سمتی که ناظر قرار دارد، ظاهر میشود. این تصویر را با چشم نمیتوان دید و برای مشاهده آن باید پردهای را در [[باریکه]] کانونی قرار دارد، تا تصویر بر روی آن تشکیل شود. چون رنگ به فرکانس نور بستگی دارد. بنابراین تمامنگاری که با استفاده از یک باریکه لیزر به وجود میآید تکرنگ خواهد بود. البته با استفاده از سه باریکه لیزر که [[بسامد]]
== کاربردهای تمامنگاری ==
* با توجه به
* کاربرد دیگر تمامنگاری در بررسی اندازه اشیایی است که از روی آن مدل دیگری ساختهاند. در واقع اصل شیئ و نسخه بدل را طوری در معرض تابش شعاعهای لیزر قرار میدهند که تمامنگاشت ایجاد میکند. هرگاه اندازه اصل و بدل با یکدیگر متفاوت باشند، الگوهای تداخلی به وجود میآورند. از روی همین الگوها اختلافها را متوجه میشوند. در این شیوه اختلافی به اندازه ۰٫۰۰۰۳ میلیمتر قابل مشاهده و بررسی است. تمامنگار از اختراعات نسبتاً جدید است و موارد استفاده از آن در حال افزایش است.
خط ۶۲:
از کاربردهای تمام نگاری CDهای تمام نگاری است:
تمام نگاری یعنی ایجاد یک تصویر کامل و سه بعدی از یک شی سه بعدی. این کار بهوسیله پرتوهای لیزر انجام میشود. پرتوهای لیزر همدوس را به سمت هدف نشان میگیرند و در سر راه موانعی قرار میدهند. پرتوها پس از برخورد با مانع و منحرف شدن، جایی با هم تداخل میکنند. با قرار دادن مناسب منبع لیزر و مانع، میتوان کاری کرد که محل تداخل پرتوها کاملاً مشخص شود و در این محل تصویری از مانع بوجود میآید که شامل همه زوایای آن هم هست.
اخیراً یک شرکت ژاپنی با نام اپتور (Optware) موفق به استفاده از این فناوری در تولید سی دیها و دی وی دیهای ذخیره اطلاعات شدهاست. این شرکت پیشرو در تکنیکهای تمام نگاری است و توانسته با استفاده از تمام نگاری دیسکهایی تولید کند که قادر به ذخیره یک ترابایت اطلاعات هستند و سرعت [[انتقال اطلاعات]] حدود یک گیگابایت در ثانیهاست. کاری که دانشمندان شرکت اپتور انجام دادهاند، قرار یک لایه بسیار نازک آینهای در جلوی لایه اطلاعات است. نقش این لایه جلوگیری از پخش شدن پرتوها پس از بازتاب و محلی برای ایجاد تصویر تمام نگاری از اطلاعات است. همچنین برای ذخیره اطلاعات بر روی این دیسکها، از صفحات اطلاعات (DATA Pages) استفاده میشود که دوبعدی و
این روش کاملاً عملی علاوه بر افزایش سرعت انتقال و میزان ذخیره اطلاعات، امتیاز دیگر هم دارد که تغییر نکردن ابعاد دیسکها است. دیسکهای تمام نگاری، ابعادی در حدود DVD معمولی دارند و از همه مهمتر عمل ضبط اطلاعات و خواندن آن توسط دستگاههای تمام نگاری، بسیار کم هزینهاست و طبق
{{ویکیانبار-رده|Holography}}
{{عکاسی}}
|