2. Применение голографии
2.1. Голографическая интерферометрия
В соответствие со сказанным выше, изображение, восстановленное с голограммы с помощью источника когерентного света, представляет собой волновой фронт, который может интерферировать с другой когерентной волной. Если интерферирующие волновые фронты не очень сильно отличаются друг от друга, то по характеру возникающих интерференционных полос можно сделать вывод о степени отличия сравниваемых изображений. Например, можно сравнить два состояния одного и того же объекта наблюдения при изменении температуры и отметить соответствующие термические деформации объекта.
Принципиального отличия методы голографической интерферометрии и оптической интерферометрии не имеют. Прежде всего, в обоих методах из- за малости длины волны света можно фиксировать отличия объектов с одинаковой, высокой точностью, составляющей доли длины волны света. Но с помощью голографической интерферометрии можно решить задачи, которые не по силам методам оптической интерферометрии.
Прежде всего, это относится к задаче сравнения пространственной структуры трёхмерных объектов. В оптической интерферометрии возможности изучения трёхмерной структуры объекта ограничена глубиной резкости объектива и не идёт ни в какое сравнение с возможностями голографии сравнивать объекты при различных ракурсах их наблюдения.
Другой задачей, которая не способна решить оптическая интерферометрия, является сравнение диффузно-отражающих объектов. Оптическая же интерферометрия имеет дело с объектами, имеющими оптическое качество поверхности.
Но самое главное преимущество голографической интерферометрии перед оптической - это возможность записи голограмм состояний объекта, меняющегося во времени, и последующий анализ изменений этих состояний после того, как эволюция объекта завершилась и даже сам объект может быть прекратил своё существование. Необходимо отметить, что возможность записи на голограмме различных состояний объекта была предложена открывателем голографии, Д. Габором. Его идея заключалась в том, что в результате многократной экспозиции на голограмме записывается несколько изображений объекта, которые после освещения опорной волной могут интерферировать, поскольку являются взаимно когерентными. На практике идея Габора известна как метод двойной экспозиции, позволяющий сравнить интерференционные картины, соответствующие двум состояниям объекта.
Наиболее эффектные эксперименты, иллюстрирующие возможности этого метода, были проделаны Бруксом при записи голограмм с помощью рубинового лазера модулированной добротности.
. Объёмное изображение высокого качества.
Традиционное применение объемного голографического изображения высокого качества относится к сфере культуры, образования для создания макетов оригиналов памятников культуры и искусства. Другая сфера применения объемного голографического изображения высокого качества тренажёры для обучения пилотирования самолётов, космических кораблей и овладения навыками работы в сложных условиях.
Получение голографического изображения высокого качества вместе с голографической интерферометрией нашло своё применение в картографии для создания на картах земной поверхности линий одного уровня (топографической сетки). Эта же методика может быть применена для контроля отклонения профиля поверхности от заданной формы. Для этой цели используется запись голограммы объекта либо с помощью двух близко расположенных источников (рис. 6), либо по методу двойной экспозиции регистрируются две голограммы от одного источника, занимающего разные положения в пространстве.
рис.6. запись голограммы объекта либо с помощью двух близко расположенных источников
При рассмотрении полученной интерференционной картины она представляется испещрённой тёмными и светлыми полосами, соответствующими гиперболам одинаковой разности хода, точки которых определяются одной из линий равного уровня.