Способ воспроизведения голографических изображений

СОЮЗ СОВЕТСНИХЮ,ВЛ Диип аРЕСПУБЛИК 09 (111 3 Ш Созн ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ О.Б.Сероведователь" 180,1977.2030499,1971 (проВ 2201 блик, и У блик. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Патент ФРГкл. С 03 Н 1/32, опу2. Патент Францикл, С 03 С 9/00, опутотип),(54)(57) СПОСОБ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ГОЛОГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ путем освещения голограммы опорным пучком когерентного света, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения пят нистой помехи и возможности применения способа для восстановления Фурье- голограмм, опорный пучок ограничиваютг фф по апертуре в одном из направлений и сканируют им по поверхности всей голограммы в направлении меньшего размера светового пучка с частотой, превышающей частоту слияния мельканий света для зрительного анализатора человека.1105857 2Изобретение относится к голографиии части применения голографическихметодов в изобразительной технике икинотехникеИзвестен способ вобпроиэведенияголограмм, в котором уменьшают спеклшум путем использования источниковсвета или осветительных устройств,снижающих степень когерентного светаэа счет нарушения монографичности 10опорного пучка Г 1 3,Недостаток указанного способазаключается в снижении резкости трехмерного изображения.Наиболее близким по технической 5сути к предложенному является способвоспроизведения голографических изображений путем освещения голограммопорным пучком когерентного света,При этом способе уменьшение пятнистой помехи достигается с помощью медленно вращающегося рассеивателя, расйоложенного в восстанавливающем пучкев районе совмещенной фокальной плоскости линз коллиматора. Монохроматический свет, пройдя через рассеива"тель, слабо рассеивается, и при этойпучок прямого направления восстанавливает голографическое изображение, абоковые ветви светового пучка, взаимодействия друг с другом, уменьшаютпятнистую помеху2 .Однако в данном способе уменьшениепятнистой помехи приводит к ухудшению приятие резкости.резкости восстановленного изображе 35ния, что не всегда допустимо, приэтом уменьшение пятнистой помехи недостаточно. Кроме того, указанный спо.соб неприемлем для восстановленияфурье-голограмм,40 Цель изобретения - значительное уменьшение пятнистых помех (спекл" структуры) и воэможность применения - - способа для восстановления Фурье-го лограмм.Цель достигается тем, что согласно способу воспроизведения голографических изображений путем освещения голограммы опорным пучком когерент ного света, опорный пучбк ограничивают по апертуре в одном из направлений и сканируют им по поверхности всей голограммы в направлении меньшего размера светового пучка с частотой, 55 превышающей частоту слияния мельканий света для зрительного анализатора человека. За счет быстрого перемещения пятна восстанавливающего пучка света по по" верхности голограммы на малом участке (размером порядка длины волны света) сетчатки глаза формируется изображение, построенное лучами света, исходящими в различные моменты времени с разных малых (от 0,2 до 2 мм) участков голограммы. Вследствие этого в каждый данный момент времени на сетчатые глаза образуется побочная интерференционная картина (спекл-структура), которая изменяется при перемещении пятна восстанавливающего пучка света по поверхности голограммы. При частоте перемещения пятна восстанавливающего пучка света по поверхности голограммы, превышающей частоту слияния мельканий света для зрительского анализатора, происходит наложение интерференционных картин (спекл-структур) на сетчатке глаза. В результате этого происходит "усреднение" пятнистой помехи, Вследствие отсутствия корреляции между отдельными, накладываемыми друг на друга спекл-структурами в наблюдаемом изображениирезультирующая спекл-структура оказывается незаметной. При этом, в отличии от ряда известных способов, резкость изображения не ухудшается, а несколько улучшается за счет устранения влияния пятнистых помех на восНа чертеже показана схема воспроизведения иэображения с голограммы фурье, иллюстрирующая предлагаемый способ.Когерентный свет от лазера 1 проходит через дефлектор 2 и сканируется им по всей поверхности голограммы 3. В зависимости от типа голограмм восстановленное изображение 4 наблюдается глазом 5 непосредственно с голограммы (схема Денисюка, схема Лейта и пр.) или в передней фокальной плоскости линзы б, осуществляющей преобразование Фурье (Фурье-голограммы), Восстановление изображения с голограммы осуществляется как пятном света 7, имеющим форму круга и сканируемым по поверхности голограммы в горизонтальном и вертикальном направлениях, так и пятном света, имеющим форму узкой полоски и сканируемым по поверхности голограммы в направлении ширины полосы, Размер светового пятна выбирается с таким расчетом, чтобыЗаказ 5599/37 Тираж 4 б 4 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 1105 обеспечить минимальные пятнистые помехи (за счет малого контраста спеклструктуры) при частоте сканирования пятна, превышающей частоту слияния мельканий света для зрительного анализатора человека (больше 50 Гц). Минимальный размер светового пятна ограничен дифракционным эффектом, влияющйм на резкость изображения, и составляет примерно 0,2 мм. Как показали1 О экспериментальные исследования, оптимальный размер светового пятна восстанавливающего пучка на поверхности голограммы зависит от конкретных па"15 раметров системы воспроизведений го"лографических изображений и выбиРается в пределах 0,2-2 мм хотя бы в Одном из направлений. Применение данного способа позволяет повысить качество восстановленного голографического изображения, а именно увеличить разрешающую способность системы и контраст голографического иэображения. Это позволяет умень" шить размер фурье-голограммы и, следовательно, расход фотоматериала, в частности голографической кинопленки.