7.6. ПРИЛОЖЕНИЯ К РАЗЛИЧНЫМ ТИПАМ ГОЛОГРАММ

7.6.1. Габоровские голограммы ...

В случае когда голограмма содержит точки, находящиеся лишь по соседству с первичной вершиной V, голограмма является осевой, т. е. мы имеем голограмму Габора [7]. У этого типа голограмм на одной линии расположены как прямое, так и сопряженное изображения, что приводит к перекрытию изображений. В данном случае соотношения сопряжения принимают вид

7.6.2. Голограммы изображения ...

В этом типе голограммы объект (в некоторых случаях действительное изображение, сформированное линзой) расположен очень близко к поверхности голограммы или даже захватывает ее (в случае трехмерного объекта), тогда как восстанавливающий и опорный источники обычно не слишком близко расположены к голограмме; соотношения сопряжения дают

Отсюда следует, что положение изображения не очень чувствительно к положению объекта, поскольку

Это означает, что изображение можно восстановить, используя протяженный источник, причем удается избежать смаза изображения. Положение изображения не чувствительно также к длине волны восстанавливающего источника, так что такие голограммы можно восстанавливать протяженным источником белого света [22].

7.6.3. Коллимированный опорный пучок ...

При коллимированном опорном пучке опорный источник располагается в бесконечности. Для любой точки объекта голограмму можно рассматривать как голографическую линзу с фокусным расстоянием В случае когда коллимированными являются и опорный, и восстанавливающий пучки, прямое и сопряженное изображения располагаются по обеим сторонам голограммы на расстоянии от меридиональной линии, равном (расстояние от объекта до меридиональной линии).

7.6.4. Безлинзовые голограммы Фурье ...

Когда объект и опорный источник расположены на равном расстоянии от меридиональной линии, голограмму называют безлинзовой голограммой Фурье [21], поскольку записанные интерференционные полосы соответствуют фурье-образу объекта (см. § 4.3). В этом случае первичная ось параллельна голограмме и для расстояний до изображения мы имеем

Отсюда следует, что как прямое, так и сопряженное изображения расположены на той же стороне от голограммы, что и восстанавливающий источник, и на одном и том же расстоянии от меридиональной линии. Используя соотношения сопряжения для типа IV и V, получаем следующие расстояния от изображений до вторичной вершины:

Это означает, что два изображения находятся по обе стороны от восстанавливающего источника на одинаковых расстояниях от него, равных

В этом случае как прямое, так и сопряженное изображения являются обычно мнимыми.

7.6.5. Голограммы Фурье ...

Это, по-видимому, наиболее важная схема голографического процесса (см. гл. 4). С точки зрения геометрии такая схема представляет собой частный случай безлинзовой голограммы Фурье хотя обычно здесь запись осуществляется, когда объектный и опорный пучки расположены в передней фокальной плоскости линзы [23]. Соотношение сопряжения для голограмм Фурье можно получить, если заменить на Если восстанавливающий пучок коллимирован, то в изображении полностью отсутствуют аберрации при любом угле падения восстанавливающего пучка; это объясняется тем, что для любой точки объекта такая голограмма должна менять падающую плоскую волну на другую плоскую волну; такое изменение может происходить без внесения аберраций. Практически это означает, что для точного определения угловых и линейных координат голограммы не требуется избавляться от эберраций.

7.6.6. Голограммы со случайным смещением

В этом типе голограмм опорный источник является не точечным, а протяженным. Роль такого источника может играть рассеиватель [21, а в голографии с локальным опорным пучком [4], к которой данный анализ также применим, это может быть часть объекта.

Используя главные лучи 1 и 3 для получения изображений по типу IV, описанному в разд. 7.3.3, из геометрических соображений можно показать, что точка объекта рассеивается в направлении, параллельном меридиональной линии, преобразуясь в пятно изображения размером

где размер пятна изображения, размер опорного источника, а расстояния от меридиональной линии до изображения и опорного источника соответственно. Но увеличение изображения равно таким образом, изображение эффективно размывается функцией рассеяния, имеющей ширину В типичной схеме для записи голограмм трехмерных объектов эффективная функция рассеяния равна примерно 1/3 размера источника, что приводит к размеру разрешаемого элемента изображения около

ЛИТЕРАТУРА

(см. скан)