От рентгена до компьютера: как PROявлялась голограмма
Всего за двести лет габаритные камеры-дагерротипы сменились компактными фотоаппаратами, позволяющими воспроизводить видимое быстрее, чем это когда-либо делал художник. Однако, несмотря на стремительное развитие фотографии, она остается способом создания двухмерного изображения в отличие от технологии, являющейся на сегодня одним из перспективных направлений науки, – голографии. Ее изобретению мы обязаны английскому физику венгерского происхождения Денешу Габору, который в 1947 году совершенствовал рентгеновский микроскоп. Проявленное изображение ученый окрестил голограммой (от древнегреческих слов holos – «все» и gramma – «писать»). К сожалению, на тот момент они отображали объект размыто, поскольку при записи использовались ртутные дуговые лампы со слабой интенсивностью света.
Прототипы современных голограмм появились в 60-е годы благодаря созданию лазера. Профессоры из Мичиганского университета Эмметт Лейт и Юрис Упатниекс первыми представили миру привычные для нас голограммы. В основе их создания лежал принцип деления луча на два пучка, один из которых отражался от объекта на фотопластину, а второй – сразу на носитель записи. Применение лазера позволило ученым повысить четкость изображения, однако их пропускающий метод давал проявлять цвета только по отдельности и только при освещении лазерными источниками трех основных излучений (красный, зеленый и синий). Полноцветные голограммы, которые можно наблюдать при дневном освещении, разработал советский физик Юрий Николаевич Денисюк. По его принципу лазерный луч, проходя через носитель записи, отражался от объекта позади него и накладывался на пластину с обратной стороны – как говориться, одним выстрелом двух зайцев.
Подобная технология записи объемного изображения называется оптической или аналоговой. Она не требует дорогостоящего оборудования, но применяется во многих производственных областях в качестве защитных элементов для маркировки товаров, подтверждения подлинности документов, банкнот и банковских карт. Помимо этого аналоговые голограммы используются в качестве художественного оформления. В 1988 году журнал National Geographic разместил на своей обложке голографическое изображение планеты Земля, которое должно было привлечь внимание к теме выпуска – «Сможет ли человек спасти эту хрупкую планету?»
В 1980-х годах появились первые цифровые голограммы, генерируемые компьютером. В отличие от аналоговых предшественников они не требовали физического наличия объекта, а создавались на основе математического описания. Сегодня к использованию цифровых голограмм прибегают во многих научных и прикладных областях. В микроскопии голография позволяет визуализировать микро- и нанообъекты, а в технических исследованиях – регистрировать дефекты или динамику изменения параметров объекта на производстве. Вероятно, в будущем цифровая голография станет еще и привычным каналом коммуникации как в фантастических фильмах, но пока для обывателей она занимает видное место в индустрии развлечений. Голографические технологии становятся частью выставочной деятельности, их используют иммерсивные театры, музеи и шоу. Так в 2019 году передвижной немецкий цирк Ронкалли включил в развлекательную программу цифровые проекции животных: с тех пор на манеже цирка выступают голографические лошади, слоны и даже рыбы.
Автор: Николаева Юлия
