¿Cómo funcionan las "placas holográficas"?

Question

Hice una pregunta sobre la iluminación láser para escenarios en Audio Video Production y recibí una excelente respuesta que explicaba que los racimos de láser se generan a partir de un único haz mediante algo llamado "placa holográfica".

Imagino que están formados por una estructura cristalina de materiales con diferentes índices de refracción, pero no estoy seguro. Si es así, seguramente esos trucos con la refracción harían que los colores de los componentes se refractaran en ángulos diferentes, pero no parece ser el caso.

¿Cómo funcionan realmente?

Actualización: Parece que hay cierta confusión. Las unidades de iluminación láser en racimo parecen ser capaces de producir un número arbitrario de haces de salida, y tienen algún control rudimentario de su dirección, todo ello a partir de un único diodo láser. No estoy preguntando por los principios de los hologramas, sino por el mecanismo por el que un único haz láser que atraviesa la placa da lugar a múltiples haces distintos que salen por el otro lado.

Answer 1

Efectivamente, una placa holográfica de este tipo no es más que una placa 2D rejilla de difracción . Un patrón de difracción típico de tal enrejado se muestra aquí .

Answer 2

Las "placas holográficas" son sólo una palabra diferente para "hologramas". Debería ver una introducción a los hologramas, por ejemplo

http://en.wikipedia.org/wiki/Hologram

Los hologramas existen por interferencia o difracción, es decir, depende de la óptica de ondas. Así que su conjetura de que los índices de refracción cambian no es válida. Se puede explicar la refracción con la óptica geométrica: no se necesita la óptica ondulatoria. Pero el carácter ondulatorio de la luz es totalmente esencial para la holografía.

Answer 3

EDITAR: (para mi malentendido)

El artículo de Wikipedia sobre Espectáculos láser es mucho mejor para esta cuestión. Como se dijo allí, estas películas holográficas utilizan un elemento holográfico pasivo que normalmente es difractivo . En cualquier caso, el material (para cualquier película holográfica) suele estar recubierto de emulsión.

Este proceso convierte la "patrón láser" en un espectáculo de láser aleatorio y sin interrupciones en el que cada nuevo rayo láser se dispersa por una gran superficie.

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Me resulta difícil borrar este post tan largo. Tal vez, los usuarios puedan ignore lo...

Mecanismo de holografía:

Holografía es generalmente un regalo de LASER. Se trata básicamente de una fotografía sin lente en la que también se registra la fase de la onda reflejada junto con la amplitud. Las cámaras normales para fotografía 2D sólo registran la amplitud. ¿Qué sentido tiene esto?

Para obtener una vista tridimensional del objeto por interferencia y así, se ve como un patrón de interferencia impresionante que se llama el holograma. Cuando se mira a través de la placa holográfica iluminada por LÁSER, se experimentaría la paralaje (es decir) Cuando cambie el ángulo de visión, la imagen aparecerá de forma diferente (es decir) se orientará en consecuencia (lo que da un experiencia realista en 3D). Usted puede echar un vistazo a Wiki para el diagrama o mi bosquejo travieso abajo...

Construcción: En primer lugar, necesitarás un rayo LÁSER para construir un holo de muestra. Porque el láser es extremadamente coherente. Es hecho (no diverge tan fácilmente ) para divergir y ajustarse en consecuencia a la placa de registro. El haz se deja caer sobre el objeto que se va a 3D'ficar. Aunque es un láser, se trata de una forma especial de luz (amplificada suficiente ). Por lo tanto, se dispersa del objeto iluminado. Ahora, se hace caer otro rayo del mismo láser sobre la holoplaca. Ambas ondas láser interfieren entre sí y producen un patrón de interferencia en la placa que se denomina holograma. Este holograma (franjas interferidas) contiene la información (necesariamente fase ) del objeto.

Ahora, la imagen se ha grabado en el objeto. Para visualizarla, necesitarás el mismo rayo láser. Algo importante a tener en cuenta: la orientación de este haz (con respecto a la placa) debe ser la misma que la del haz de referencia utilizado durante la grabación. De lo contrario, se produce una distorsión de la imagen. Al ver a través de la placa, se podría admirar el objeto como si flotara en el espacio coloreado (depende de la luz iluminada).

Nota: Hay hologramas más sencillos en los que el láser no es obligatorio para ver por fin. El más sencillo es el holograma de reflexión, en el que la luz normal puede actuar como haz de referencia.

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Placa holográfica: (Oops... Lo siento, esto es lo que debería haber dicho primero)

Esta película registra una resolución mucho más fina de la luz que se ilumina sobre ella. Por tanto, se adapta mejor a nuestra holografía. Normalmente, estas películas utilizan fotosensible emulsiones un tipo de coloide líquido-líquido. Con la palabra "fotosensible" me refería al haluro de plata, el mismo que se utiliza para las placas fotográficas. Pero aquí, capta las franjas de interferencia más finamente. Las partes que reciben una luz más intensa permanecen algo más oscuro mientras que los otros se quedan algo encendedor . Al estar en una emulsión, la luz dispersada no incide directamente sobre ella. Las ondas orientadas de forma diferente provocan franjas de interferencia variadas en la AgX. Para obtener la holoimagen a partir de ella, hay que realizar un proceso llamado blanqueo. Lamentablemente, no sé nada al respecto.

Pero.., un artículo apoya estos hechos.

Answer 4

La forma en que yo lo veo es que la grabación de un patrón de interferencia crea un patrón de rejilla de difracción en la placa. No se trata de un patrón de líneas rectas, sino que la luz reflejada por el objeto ha creado un patrón único. Cuando la luz atraviesa esta rejilla de interferencia grabada, se comporta como cualquier onda que choca contra una pared con pequeños huecos. Al otro lado del hueco, la onda emite en todas direcciones. Esto crea las condiciones para que las ondas interfieran, recreando el patrón de interferencia que se grabó.