هولوگرام چیست ؟
هولوگرام در فیلم های سینمایی معروفی مانند “جنگ ستارگان” یا “مرد آهنی” به نمایش درآمده است اما این تکنولوژی در واقعیت به اندازه تخیلات نویسندگان فیلم ها توسعه پیدا نکرده است .
چندین نوع از هولوگرام در طی سال ها تولید شده است .
یکی از این تکنولوژی ها هولوگرام انتقالی (Transmission Hologram) است که در این فناوری ، نور از سطح هولوگرام گذشته و در طرف دیگر این سطح می توانیم تصویر سه بعدی را مشاهده کنید.
نوع دیگر هولوگرام ، هولوگرام رنگین کمانی است که برای مقاصد امنیتی و تضمین اصالت کالا ها مورد استفاده قرار می گیرد.
هولوگرام چگونه ایجاد می شود ؟
برای ساختن یک تصویر هولوگرافیک ، جسم (یا فردی) را که می خواهید به شکل هولوگراف در آورید را با یک اشعه لیزر به جسم و محیط ثبت می تابانیم .
محیط ثبت (Recording Medium) باید ساخته شده از نوع مناسبی از ماده باشد که به شفاف شدن تصویر کمک کند .محیط باید تمیز باشد تا شعاع های لیزر بتوانند با هم تداخل بدون اختلالی ایجاد کنند.
یک اشعه لیزر به دو شعاع کاملا یکسان تقسیم شدع و با استفاده از آینه هدایت می شود. یکی از شعاع ها برای روشن کردن جسم به سمت جسم سوژه عکاسی ما هدایت می شود.
قسمتی از این نور لیزر از روی سطح جسم در فضای ثبت منعکس می شود. دومین شعاع همسان نور که به نام شعاع نور مرجع (Reference Beam) شناخته می شود مستقیما به فضای ثبت تابانده می شود.
با این کار ، این نور با هیچ کدام با نورهایی که از جسم سوژه باز می گردد مشکلی ایجاد نمی کند و با تعدیل نور منتشر شده تصویری به مراتب دقیق تر از مکان هولوگرام ایجاد می کند.
اما این دو شعاع نور با هم تداخل و برهم کنش خواهند داشت و بر اساس قوانین فیزیک نور ، این تداخل ها باعث ایجاد الگویی در محیط ثبت خواهند شد که می توان از روی آن عکس سوژه مورد نظر را برای دیدن بازسازی کرد.
محیط ثبت ، جایی که نور های برگشتی همگرا می شوند ، ممکن است از مواد مختلفی ساخته شود .
یکی از موادی که در ساخت هولوگرام بسیار استفاده می شود فیلم عکاسی است که ذرات واکنش دهنده در برابر نور به آن اضافه شده است.
این کار باعث می شود که دقت عکس برای دو شعاع تابشی لیزر بالاتر برود و عکس هولوگرام را طبیعی تر از هالید نقره –به شکلی که عکس هولوگرام در دهه 60 میلادی رواج داشت- بکند.
البته برای نشان دادن تصویر هولوگرام نیازی به این تکنولوژی های پیچیده نیست .
تاریخچه هولوگرافی
اولین توسعه فناوری هولوگرام در سال 1962 اتفاق افتاد. زمانی که یوری دنیسیوک (Yuri Dnisyuk) در اتحاد جماهیر شوروی سابق و امت لیت و یوریس اوپتانیکس در دانشگاه میشگان امریکا تکنولوژی لیزری را توسعه دادند که می توانست تصاویر را به صورت سه بعدی ثبت کند.
امولوسیون هالید نقره ماده ثبت کننده ای بود که در این فناوری از آن به عنوان محیط ثبت استفاده می شد.
به همین دلیل هم وضوح عکس های هولوگرافیک گرفته شده آنچنان هم بی نقص نبود. اما روش های جدیدی مانند تبدیل و انتقال باعث شد که هولوگرام ها در طول زمان بهتر و بهتر شوند.
فرآیند هولوگرافی
برای ساخت هولوگرام ، به یک نفر یا یک جسم که قصد ثبتش را دارید نیاز است.یک پرتو لیزری میبایست در جسم تابیده شود .
یک وسیله ی نگارش با مواد مناسب نیز لازم است تا تصویر را واضح کند و همینطور به فضایی برای قادر ساختن پرتوهای نور و تقسیم آن ها.
یک پرتو نور به دو پرتو برابر تقسیم میشود و با استفاده از آینه مجددا ارزیابی میشود.
یکی از پرتوهای تقسیم شده پرتو روشن کننده یا پرتو جسمی است و در جسم ردیابی میشود.برای انعکاس مقداری نور جسم را در وسیله ی نگارشی خاموش میکند.
پرتو دوم پرتو مرجع شناخته میشود و مستقیما به داخل وسیله ی نگارشی تابیده میشود.
با این روش با هیچ یک از پرتوهای ساطع شده از سوی جسم کشمکش نداشته و برای ساخت تصویری دقیق تر در مکان هولوگرام ها با آن ها هماهنگ میشود.دو پرتو نور یک دیگر را قطع و در یکدیگر تداخل پیدا میکنند.
الگوی تداخل ان چیزیست که در وسیله ی نگارشی گذارده میشود تا تصویر حقیقی را برای دیدن توسط چشمان ما بازسازی کند.
وسیله ی نگارشی در جایی که نورها همگرا هستند میتوانند از مواد مختلفی ساخته شوند.یکی از متداول ترین استفاده های ساخت هولوگرام در فیلم های عکس گونه با مقدار افزوده ی ذرات انفعالی میباشد.
این کار تفکیک پذیری را قادر میسازد تا برای دو پرتو بیشتر باشد و موجب میشود که تصویربا استفاده از مواد هالوژنی نقره ای از سال 1960 واقعی تر باشد.
آینده عکاسی هولوگرافی
فعلا همه عکس های هولوگرام ایستا هستند. یعنی چیزی به نام فیلم برداری هولوگرافیک فعلا ساخته نشده است.
برخی از ارائه های خبری اخیر مانند جلوه ویژه شبکه خبری CNN در گزارش های زنده که در آن به نظر می رسد گزارش گر در استودیو ظاهر می شود و همچنین نشان دادن زنده عکس هولوگرافیک از یکی از خوانندگان درگذشته امریکایی در فستیوال موسیقی در واقع هولوگرام های واقعی نیستند.
با این حال ، یک فناوری عکس برداری هولوگرافیک در حال توسعه است که قرار است تصویر سه بعدی را از مکانی به صورت زنده به مکانی دیگر ارسال کند.
البته تصاویر این فناوری هم ایستا هستند و هر دو ثانیه یک بار عوض می شوند که فیلم برداری به حساب نمی آید و بیشتر شبیه یک نوع جلوه تصویری برداری با چیدن عکس ها در کنار همدیگر خواهد بود.
پژوهشگران اظهار امیدواری کرده اند که در سال های آینده با بهبود سرعت انتقال اطلاعات به وضوح تصویری بهتر و سرعت انتقال اطلاعات بیشتری دست پیدا کنند.
در سال 2013 هم اعلام شد گروهی از مهندسان شرکت HP در لابراتوار های این شرکت در حال توسعه دادن تکنولوژی هولوگرام بی نیاز به صفحه نمایش ، چند وجهی و سه بعدی برای گوشی های هوشمند تلفن همراه هستند.