|
|
^ ч
г
в
О
С О
51
элементы используются для введения в поле зрения пилота показаний разл. приборов. Пилот смотрит па местность через голограмму, к-рая прозрачна во вс╦м видимом диапазоне спектра кроме одной длины волны, где она обладает фокусирующими свойствами подобно линзе. Именно на этой длине волны в поле зрения пилота фокусируются изображения шкал разл. приборов.
В случае голограммных дифракц. реш╦ток на голограмме также записывается точка, а в качестве спето-чувствит. среды используется очень тонкий слой фоторезиста. Образующаяся при этом голограмма двумерна, и в ней полностью исключена спектральная селективность, свойственная тр╦хмерной голограмме, В соответствии с этим при реконструкции голограммы точечным источником, обладающим сложным спектральным составом, изображения точек па всех длинах волн восстанавливаются одновременно так, что результирующее изображение размазывается в спектр. Голо-граммные реш╦тки по сравнению с нарезными дифракционными реш╦тками обладают значительно меньшим уровнем рассеянного света, у них отсутствуют ошибки шага и соответственно не возникают т. к. «духи». Используя при записи волновой фронт сложной формы, у таких реш╦ток можно скорректировать аберрации сформированного ими изображения спектра.
Метод голографического распознавания образов И их идентификации основан на том, что если голограмму восстанавливать излучением зарегистрированного на ней объекта, то они в нек-ром приближении восстановят изображение точечного опорного источника (полной обратимостью двумерная голограмма не обладает). Т. к. незарегистрированные на голограмме объекты не восстановят изображения опорного источника, то появление точки является сигналом того, что перед голограммой находится именно данный объект.
Изобразительные голограммы воспроизводят объ╦мные изображения разл. предметов искусства (бронзовых скульптур, художеств, изделий из фарфора и т, д.). Основное требование ≈ возможность восстановления изображения обычным некогерентным источником излучения (напр., лампой накаливания). Поэтому для изобразительной Г. используются либо тр╦хмерные отражат. голограммы, либо т. н-радужные голограммы, предложенные С. А. Бентоном (S. A. Benton).
Г. используется также при создании запоминающих голозрафических устройств^ систем микрофильмирования, для впечатывания спец, шифрующих рисунков в денежные знаки и кредитные карточки, для получения изображений местности сквозь туман и облака методами радиоголографии и д>.
Лит.; КольерР., Беркхард К., Л И н Л., Оптическая голография, пер. с англ., М., 1973; Вьено 7К,- III., Смигильекий П., Руайе А., Оптическая голография. Развитие и применение, пер. с франц., М,, 1973; Акаев А. А., Майоров С. А., Когерентные оптические вычислительные машины, Л., 1977; Пространственные модуляторы света, Л., Ш7; Б а х р а х Л. Д., К у р о ч к и н А. П., Голография в микроволновой технике, М., 1979; Д е н и с ю к Ю, Н,, Голографии ≈ что мы знаем о ней сегодня, «Природа», 1981, Л*« 8, с. 1C; его да е, Статические и динамические объемные голограммы, «ЖЭТФ», 1981, т. 51, с. 1648; его же, Изобразительная голография, в кн.: Наука и человечество, М., 1982; Оптическая голография, под ред. Г. Колфилда, пер. с англ., т. 1≈2, М,, 19&2; G а Ъ о г D., Microscopy by reconstructed wave fronts, «Proc. Roy. Soc. London A», 1949, v. 197, p. 454.
_^ Ю. Н. Ден-исюк.
ГОЛОГРАФИЯ АКУСТИЧЕСКАЯ - интерференционный метод записи, воспроизведения и преобразования звуковых полей. Методы Г. а. используются в звуко-видекии ≈ получении изображений объектов с помощью акустич. волн, для получения амплитудно-фазовой структуры отраж╦нных и рассеянных полей, измерения характеристик направленности акустич. антенн, пространственно-временной обработки акустич. сигналов.
Физические принципы акустической голографии.
Осн. принцип Г. а- аналогичен оптич, голографии: вна-
2 чало регистрируется интерференц. структура (картина)
Рис- 1. Принцип получения
ануСТиЧ1;СК°й голограммы
точечного источника.
двух волн (полей), опорной и рассеянной предметом» а затем по полученной записи (акустич. голограмме) осуществляется восстановление либо изображения предмета, либо изображения рассеянного этим предметом поля на нек-ром расстоянии от него.
Так, напр., если объект в виде точечного источника звука О (рис. 1) созда╦т сферич. волну Us с длиной волны ^Эв и одновременно излучается другая, опорная волна £\\, когерентная £/5, т. е. с той же длиной волны Язн, то в плоскости Р возникает интерференц, картина, образованная взаимодействием двух волн Us и f/0 и имеющая вид концентрич. окружностей (зонная картина Френеля, или кольца Френеля). Это т. н. акустич. голограмма точечного источника. В оптич. голографии такую картину можно зарегистрировать только с помощью квадратичного де- └ тектора, поскольку в оптич. диапазоне длин волн линейных детекторов не существует.
Наличие в акустике как нелинейных (квадратичных)
при╦мников, реагирующих на интенсивность звуковой волны, так и линейных (микрофонов и гидрофонов), реагирующих на мгновенные значения звукового давления или колсбат. скорости, а также относительно малая скорость распространения звука существенно отличают Г. а. от оптич. голографии как по методам регистрации и восстановления акустич. голограмм, так и по способам их практич. применения. В частности, для получения акустич. голограмм можно обойтись без опорной акустич. волны. Для линейных детекторов, позволяющих передать фазу сигнала, акустич. опорный сигнал можно заменить электрическим, к-рый суммируется с акустич. сигналом поело преобразования последнего в электрический. В нек-рых схемах Г. а. можно вообще обойтись без опорной волны, если скорость регистрации анустич. поля много больше скорости звука; мгновенное распределение акустич. поля в дан. ном случае является голограммой. Акустич. голограммы можно регистрировать, используя и некогерентное акустич. поле ≈ т. н. методы пассивной Г. а.
Восстановление акустич. голограмм может осуществляться как оптическими, так и чисто электронными средствами. При оптич. восстановлении акустич. голограмму нужно преобразовать в эквивалентную оптич. голограмму, к-рую затем осветить когерентным снегом от лазера. При электронных методах восстановления акустич. голограммы е╦ преобразуют в последовательность электрич- сигналов, к-рые обрабатывают по нек-рому алгоритму с применением ЭВМ.
Получение и регистрация акустических голограмм. Методы получения и регистрации акустич. голограмм зависят от используемого диапазона частот и от области применения методов Г. а.
В диапазоне инфразвуковых, звуковых и низких УЗ-частот чаще всего для получения акустич. голограмм применяются электроакустические преобразователи: микрофоны, вибродатчикн и гидрофоны, к-рые преобразуют звуковое давление (колебат, смещение} в эквивалентный электряч. сигнал. Поскольку для получения изображения акустич. детектор должен быть пространственным, то возможны иеск. способов регистрации акустич. голограмм с помощью электроакустпч. преобразователей.
Для регистрации акустич. голограммы можно использовать либо одиночный сканирующий по плоскости Р при╦мник звука, либо линейку при╦мников, перемещаемую по плоскости. Методы с использованием одиночного при╦мника или линейки при╦мников более просты и доступны, однако они не обладают достаточным быст*
")
}
