هولوگرام، جادو یا واقعیت؟
یک هولوگرام، ساختاری فیزیکی است که از انکسار نور برای ساخت یک تصویر استفاده می‌کند. این تصویر می‌تواند به صورت سه بعدی دیده شود. هولوگرافی (Holography) در واقع نوعی از دانش و عمل ساخت هولوگرام است. به صورت کلی، یک هولوگرام تصویربرداری از میدان نور است که توسط یک لنز به وجود نیامده. مدیوم هولوگرافیک به معنی یک شی تولید شده توسط هولوگرافی است که با استفاده از نور پراکنده در محیط غیر قابل درک خواهد بود. در واقع این شیوه یک نوع کدگذاری از میدان نور است که به عنوان الگویی مداخله‌ای از متغیرهایی مثل تاری، تراکم و مشخصات سطح تشکیل می‌شود. وقتی این هولوگرام با نوری مناسب روشن شود الگوی تداخل باعث انکسار نور و تبدیل آن به میدان نوری اصلی خواهد شد. این تصویر شامل نشانه هایی از عمق بصری مثل اختلاف منظر و زاویه دید است که بر اساس زاویه دید مشاهده کننده به صورت واقع گرایانه تغییر می‌کند. این بدین معنی است که مشاهده کردن تصویر از زوایای مختلف، بازگو کننده مشاهده آن شی از همان زاویه است.
در نوع بدون هر نوع آلایشی، هولوگرافی نیاز به نور لیزر برای روشن کردن موضوع و مشاهده نسخه نهایی هولوگرام دارد. سطحی از جزئیات در حد میکروسکوپی نیز قابل تولید است. گرچه در استفاده‌های متدوال ساختار کیفیت کلی تصویر متشکل از عدم نیاز به نور لیزر برای مشاهده هولوگرام و در بعضی موارد حتی ساختن آن خواهد بود. پرتره‌های هولوگرافی اکثرا به یک شیوه تصویربرداری بدون نیاز به هولوگرافی انجام می‌شود. اینکار برای جلوگیری از پالس‌های قدرتمند و خطرناک است که برای تصویربرداری ثابت از اشیا استفاده می‌شود خواهد بود. در حال حاضر هولوگراف می‌تواند کاملا توسط یک کامپیوتر تولید شود و برای نمایش اشیا و محیطی استفاده شود که هرگز وجود نداشتند. هولوگرافی متمایز از عدسی و سایر فن‌آوری‌های صفحه نمایش سه بعدی اتواستروسکوپی است و می‌تواند نتایج مشابهی ارائه کند اما بر اساس تصویربرداری با لنز‌های معمولی است. تصاویری که برای مشاده به عینک یا هدست‌های مخصوص میانی نیاز دارند که باعث ایجاد توهمات دیداری و نسبتا جادویی می‌شوند، معمولا با هولوگرام اشتباه گرفته می‌شوند.
تاریخچه هولوگرافی
یک فیزیکدان بریتانیایی – مجارستانی به نام Dennis Gabor در سال 1971 توانست جایزه نوبل در بخش فیزیک را برای اختراع و توسعه متود هولوگرافی دریافت کرد. کار او در پایان دهه 1940 انجام شده بود. این کار بر اساس تحقیقاتی در زمینه اشعه ایکس میکروسکوپی انجام شده بود. این کشف در واقع نتیجه‌ای غیر منتظره در تحقیقات برای بهبود میکروسکوپ‌های الکترونی بود که حتی ثبت اختراع آن نیز انجام شد. این تکنیک به شکل اصلی خود هنوز هم درون میکروسکوپ‌های الکترونی استفاده می‌شود و از آن به نام هولوگرافی الکترونی شناخته می‌شود اما هولوگرافی نوری قبل از اختراع لیزر در سال 1960 پیشرفت چندانی نداشت. کلمه “هولوگرافی” ریشه یونانی دارد. توسعه لیزر باعث شد تا اولین ساختار هولوگرام‌های بصری به وجود آید. این هولوگرام‌ها تصاویری سه بعدی از اشیا را ضبط می‌کرد که اولین بار در سال 1962 در جماهیر شوروی انجام شد. اینکار به صورت همزمان در ایالات متحده آمریکا نیز انجام شده بود. هولوگرام‌های اولیه از امولسیون‌های عکاسی هالیده نقره به عنوان وسطه ضبط استفاده می‌کردند. این شیوه چندان کارآمد نبود زیرا گرید‌های تولید شده نور واقعه را بیش از حد جذب می‌کردند. روش‌های مختلفی برای تبدیل متغیرها در انتقال به متغیری دیگر مثل ضریب شکست به وجود آمدند. این کار باعث می‌شد که هولوگرام‌های کارآمد‌تری تولید شود. مدل‌های مختلفی از هولوگرام تولید می‌شوند. هولوگرام‌های مخابره‌ای مثل نسخه‌ای که توسط Leith and Upatnieks تولید شد با استفاده از نور لیزر قابل مشاهده بودند. در بهبود این راهکار، از هولوگرام انتقال رنگین کمان استفاده شود. این راهکار نور پردازی را با استفاده از نور سفید انجام می‌داد و دیگر نیازی به لیزر نبود. هولوگرام‌های رنگین کمان معمولا برای احراز هویت و ایجاد امنیت بیشتر استفاده می‌شود. برای مثال این هولوگرام روی کارت‌های اعتباری و بسته بندی محصولات مشاهده می‌شود. یکی دیگر از انواع هولوگرام‌های معمول، هولوگرام‌های بازتاب یا Denisyuk هستند. این نوع از منبع نور سفید در سمت هولوگرام استفاده می‌کند که توسط کاربر مشاهده می‌شود. این نوع از هولوگرام معمولا در نمایشگر‌های هولوگرافی استفاده می‌شود. این نوع همچنین قدرت ایجاد تصاویر چند رنگ را دارند. هولوگرافی اختصاص نیز یکی دیگر از دسته بندی‌های مد نظر است. هولوگرافی اختصاصی یک تکنیک مرتبط با ساخت تصاویر سه بعدی با کنترل حرکت روی یک سطح دو بعدی است. این کار با ایجاد تغییرات خاص در بازتابی یا انعطاف پذیری پرتوهای نور فعالیت می‌کند در حالی که دیگر هولوگرام‌ها با بازسازی پراکنده امواج کار خواهند کرد.
بسیاری از هولوگرام‌ها به گونه‌ای تولید می‌شوند که شی‌ای بدون حرکت را نمایش می‌دهند اما سیستم‌هایی برای ساخت هولوگرام‌هایی با قابلیت حرکت و نمایشگر های حجم‌دار در حال توسعه هستند. از هولوگرام همچنین می‌توان در خرده فروشی‌ها برای ذخیره سازی، بازیابی و پردازش اطلاعات به صورت بصری استفاده کرد. در روزهای اولیه هولوگرافی برای کار کردن نیاز به لیزر‌های بسیار قدرتمند و گران قیمت داشت اما در حال حاضر لیزر‌های دایود بسیار ارزان قیمت وجود دارند مانند انواعی که در دستگاه‌های DVD Player استفاده می‌شوند. این لیزر‌ها برای تولید هولوگرام‌ها استفاده می‌شوند و حالا هولوگرافی با بودجه بسیار کمتر برای همه افراد در دسترس هستند.
دیدگاه خود را به اشتراک بگذارید