¿Se puede refractar la luz cuando encuentra luz?
Holografía
A principios de la década de 1980, se exhibieron exposiciones de holografía francesa en todo el mundo y la gente disfrutó de la misteriosa holografía. Parecía haber un grifo que sobresalía de la pared y levanté la mano para abrirlo. El resultado fue que capté un espacio vacío; no había ninguna imagen en un marco, pero cuando un rayo de luz brilló, apareció una hermosa niña en el marco. Lentamente se quitó las gafas y sonrió a la gente. No hay nada dentro de una cubierta de vidrio, pero bajo la luz, la estatua de Venus aparece inmediatamente en la cubierta en el marco, en la cubierta de vidrio, la imagen sigue cambiando;
Historia
Cualquiera que haya visto las pinturas prehistóricas de la cueva Chauvet en Francia quedará profundamente impresionado por los sutiles cambios de luces y sombras, el uso libre de la perspectiva y la elegancia y líneas suaves. Estos rinocerontes, leones y osos pintados con ocre por pueblos primitivos hace 32.000 años, aunque han sido erosionados por el tiempo, todavía pueden causar un gran impacto visual a la gente. Sin embargo, no todos tienen tanta suerte como Jean-Marin Shawei y sus dos amigos: cuando tropezaron con la cueva el 18 de diciembre de 1994, se les abrieron todas las puertas y todas las pinturas se mostraron incondicionalmente bajo sus sencillos reflectores. Sin embargo, cuando el descubrimiento se hizo público y fue estudiado y protegido por el gobierno francés como uno de los mayores descubrimientos arqueológicos y artísticos del año, las puertas de la cueva Xiaowei se cerraron al público. Incluso los expertos que participan en investigaciones relevantes tienen que pasar por un complicado proceso de aprobación para ingresar a la cueva, y deben estar completamente vestidos y tener protección adecuada para garantizar que no puedan tocar la pared de la cueva. La gente corriente no tiene ninguna posibilidad de ver la verdad. Sólo pueden mirar los planos de las revistas e imaginar.
Sin embargo, Yves Gentet (Yves Gentet) y su hermano Philippe Gentet (Philippe Gentet), que viven en un pequeño pueblo en las afueras de la antigua ciudad vinícola de Burdeos, podrán utilizar sus hologramas para cambiar todo esto. .Convertirse en historia.
Cuando Samuel Morse, el inventor del telégrafo, vio por primera vez las fotografías de daguerrotipo hace un siglo, quedó asombrado al ver imágenes tan realistas. Nunca debería llamarse una copia de la naturaleza, sino una parte de la naturaleza. sí mismo. Para los observadores bien informados de hoy, la reacción de Morse fue algo inesperada. En esta era de las cámaras digitales, nadie teme que la persona de la foto parpadee y vea sus propios pensamientos, como la persona que vio la foto por primera vez en San Petersburgo. Sin embargo, cuando Jacqueline Belloni, física química y experta en sensibilidad cinematográfica de la Universidad de París-Sud, mostró el holograma de mariposa de Yves Ghent en una conferencia académica, un físico que era coleccionista de especímenes de mariposas quedó muy desconcertado y le preguntó por qué estaba mostrando una caja con especímenes de este insecto lepidóptero durante una presentación académica. El físico se negó a creer que fuera sólo un holograma.
De hecho, la indecisión de los físicos también es razonable, aunque la holografía no es un concepto nuevo para la mayoría de la gente. De hecho, ya en 1947, el físico húngaro y premio Nobel Denis Gabor inventó la holografía, que alguna vez fue llamada "uno de los mayores inventos de nuestro tiempo".
Ya sea holografía o la primera fotografía sobre plancha de plata, su secreto reside en el registro de la luz. Toda luz tiene tres propiedades: intensidad de la luz, color de la luz y dirección de la luz. Los primeros daguerrotipos y las fotografías en blanco y negro sólo podían registrar cambios en la luz y la oscuridad, mientras que las fotografías en color también podían reflejar el color al registrar cambios en la longitud de onda de la luz.
La holografía es la única fotografía que captura las tres propiedades de la luz simultáneamente. A través de la tecnología láser, puede registrar la dirección de la luz que incide sobre un objeto y luego refractarla para reproducir de manera realista la escena real del objeto en un espacio tridimensional.
Sin embargo, antes de la aparición de las obras de los hermanos Gante, la llamada representación verdadera era sólo teórica. Quizás porque las buenas imágenes holográficas son raras y difíciles de generar, o porque los principios científicos de la holografía son tan esotéricos, medio siglo después de su invención, la holografía sigue siendo una tecnología misteriosa.
Cuando algunos medios informaron sobre los logros de Yves Gent y sus hermanos, algunos los describieron como "las únicas personas que verdaderamente han realizado la función de reproducir la naturaleza a través de la holografía". ". Estos comentarios pueden ser un poco exagerados, porque en realidad hay muchas otras personas en todo el mundo involucradas en la investigación de la holografía. La Asociación Internacional de Fabricantes Holográficos es una organización que reúne a expertos y entusiastas de todo el mundo. Sin embargo, Yves Gent es sin duda el mejor entre estos expertos. En el invierno de 2001, la Federación le otorgó a Ive los dos premios más importantes: "Mejor Trabajo Holográfico del Año" y "Última Tecnología Holográfica", que es la mejor ilustración. En una conferencia académica sobre holografía en Austria, cuando los hermanos Gante hablaron y mostraron su trabajo, "más de 140 maestros experimentados en holografía respiraron profundamente con admiración". Philip recuerda la escena sin complacencia. "Cuando la gente acudió en masa a ver las imágenes holográficas que hicimos, toda la sala estaba vacía. Los expertos presentes en ese momento quedaron fascinados por la imagen casi irreal". No pudieron evitar extender la mano y tocar los exquisitos patrones de la ropa de los títeres que vestían trajes de danza tradicional de Laos. Otros intentaron limpiar las migas de galleta de los labios de la niña que estaba comiendo galletas. Por supuesto, lo único que encontraron fue una fina capa de vidrio, igual que el físico.
Ahora, el trabajo de Yves ha sido reconocido y elogiado por la industria. Sin embargo, la situación fue completamente diferente cuando en 1992 fue despedido debido al cierre de su laboratorio y regresó a su ciudad natal para comenzar su propia investigación sobre tecnología holográfica como autónomo. Le llevó unos dos años desarrollar todo el equipo necesario, incluida la importante cámara holográfica portátil de retrato. Pero cuando todo estuvo listo, Agfa, el único fabricante que hacía la película que necesitaba, de repente decidió dejar de producirla. Después de inventar la vaca, Yves tuvo que aprender por sí mismo a producir hierba.
En los años siguientes, Yves Gent aprendió por sí mismo los principios químicos relevantes en su humilde laboratorio y los practicó repetidamente. La incorporación de Philip le ayudó mucho. Más tarde, finalmente inventaron una emulsión fotográfica llamada "Ultimate". Al igual que otras emulsiones fotosensibles, el componente principal de Ultimate son partículas de bromuro de plata con excelentes propiedades fotosensibles, pero el diámetro de las partículas de bromuro de plata en Ultimate es de solo 10 nm, que es de 1/10 a 1/100 de las partículas fotosensibles de una película normal. . Son estas pequeñas partículas las que permiten al "Ultimate" registrar cada detalle, hasta el más mínimo detalle, y registrar simultáneamente los tres colores: rojo, verde y azul en la misma capa fotosensible.
Eve ha encontrado lo que él llama "la loción que todo el mundo busca desde hace 30 años", pero aún le queda un largo camino por recorrer. Hizo todo el plan para copiar los murales de Xiaowei Yandong, pero no tuvo ningún recurso porque no pudo encontrar la autoridad del gobierno. También propuso construir una galería de retratos holográficos de celebridades visitantes para Disneylandia en París, pero las negociaciones se retrasaron. Todos los que vieron su obra reconocieron que se trataba de un holograma perfecto, pero los inversores franceses fueron demasiado cautelosos. No sólo necesitan una gallina que ponga huevos de oro, sino una bandada de esas gallinas que pongan huevos de oro a escala industrial para estar dispuestos a pagar de sus propios bolsillos. En busca de inversores, los hermanos Ghent y su padre incluso consideraron emigrar a Quebec.
El punto de inflexión se produjo después de que se uniera un socio estadounidense. Tenía una máquina que podía copiar la imagen holográfica del maestro "definitivo" en un determinado material polimérico fabricado por DuPont. Si bien estas imágenes no están al nivel de una película "definitiva", son muy superiores a las imágenes holográficas sobre materiales poliméricos. Con la producción en masa de imágenes holográficas sobre este material de DuPont, la producción industrial utilizando la película "definitiva" está a la vuelta de la esquina. Además, la aprobación de la Federación Internacional de Productores de Hologramas también añade peso al trabajo de los hermanos Gante. Aunque las tecnologías utilizadas por Yves actualmente no están protegidas por patentes, se espera que estas tecnologías le aporten una enorme riqueza en un futuro próximo.
Principios
La holografía se refiere a una nueva tecnología fotográfica que registra toda la información sobre la amplitud y fase de las ondas reflejadas del objeto. La fotografía ordinaria registra la distribución de la intensidad de la luz en la superficie de un objeto, pero no puede registrar la información de fase de la luz reflejada del objeto, por lo que se pierde el efecto tridimensional. La holografía utiliza un láser como fuente de iluminación y divide la luz emitida por la fuente de luz en dos haces. Un haz se dirige a la placa fotosensible y el otro haz es reflejado por el sujeto y luego disparado a la placa fotosensible. Los dos haces de luz se superponen a la placa fotosensible para causar interferencia. La sensibilidad de cada punto de la placa fotosensible no solo cambia con la intensidad, sino que también cambia con la correlación de fase de los dos haces de luz. Por tanto, la holografía registra no sólo la intensidad del reflejo sobre el objeto, sino también la información de fase. Cuando el ojo humano mira directamente a esta película fotosensible, sólo puede ver franjas de interferencia como huellas dactilares. Sin embargo, si se irradia con láser, el ojo humano puede ver la imagen tridimensional del sujeto original a través de la película. Incluso si sólo queda una pequeña parte de la imagen holográfica, aún puede reproducir la escena completa.
La holografía se puede utilizar en muchos aspectos de la industria, como pruebas no destructivas, holografía ultrasónica, microscopios holográficos, almacenamiento holográfico, películas y televisión holográficas, etc. El principio de producción de hologramas se remonta a hace 300 años, y también se realizaron experimentos con fuentes de luz poco coherentes. Sin embargo, no fue hasta la invención del láser en 1960, que es la mejor fuente de luz coherente, que se desarrolló la holografía. rápidamente.
La holografía láser es una tecnología completamente nueva, conocida como el milagro del siglo XX. Su principio fue descubierto por el físico húngaro-británico Dennis Gabor en 1947 y es completamente diferente de la fotografía ordinaria. No fue hasta más de 10 años después, cuando los físicos estadounidenses Leif y Rupert Nichols inventaron el láser, que la holografía se puso en práctica. Se puede decir que la holografía es una combinación de almacenamiento de información y tecnología láser.
La holografía láser consta de dos pasos: grabar y copiar.
1. El proceso de grabación holográfica es: el rayo láser se divide en dos haces; un rayo láser se proyecta directamente sobre la película fotosensible, llamado haz de referencia, y el otro rayo láser se proyecta sobre el objeto; es reflejado o reflejado por el objeto después de la transmisión, transporta información relevante sobre el objeto y se denomina haz de objeto. Después del procesamiento, el haz del objeto también se proyecta sobre la misma zona de la película fotosensible. En la película fotosensible, el haz objeto y el haz de referencia se superponen coherentemente para formar franjas de interferencia, completando así el holograma.
2. El método de reproducción holográfica consiste en iluminar el holograma con un rayo láser. La frecuencia y dirección de propagación del rayo láser deben ser exactamente las mismas que las del rayo de referencia, de modo que la imagen tridimensional. del objeto se puede reproducir. Las personas pueden ver diferentes lados de un objeto desde diferentes ángulos, como si vieran el objeto real, pero no pueden tocarlo.
La diferencia entre holografía y fotografía ordinaria
En la fotografía ordinaria, la escena capturada por la cámara solo registra la intensidad de la luz reflejada de la escena, es decir, la información de amplitud de la luz reflejada, pero no puede registrar la información tridimensional. La tecnología holográfica puede registrar la amplitud y la fase de la luz reflejada en una escena. Cuando se toma una imagen holográfica, se registran la propia onda luminosa y la fase relativa de los dos haces de luz, lo que se debe a la diferencia de posición del objeto y la luz de referencia. No podemos ver la imagen del objeto desde las franjas de interferencia del holograma, por lo que debemos usar un láser cohesivo para apuntar con precisión al objetivo e iluminar el holograma para reproducir toda la información sobre la luz del objeto. Un hombre llamado Banton descubrió más tarde un método más sencillo de utilizar luz blanca para restaurar imágenes, llevando así esta tecnología a una etapa práctica.
Características y ventajas
Las características y ventajas notables son las siguientes.
1. La imagen tridimensional reconstruida es beneficiosa para la preservación y colección de preciosas obras de arte.
2. Al disparar, cada punto se graba en cualquier punto del holograma. Una vez que la foto está dañada, no importa mucho.
3. Las fotografías holográficas tienen una fuerte tridimensionalidad e imágenes vívidas. Se pueden exhibir en varias exposiciones con la ayuda del láser y lograrán muy buenos resultados.
Aplicaciones de la holografía
Por supuesto, en nuestras vidas, a menudo podemos ver la aplicación de la tecnología holográfica. Por ejemplo, en algunas tarjetas de crédito y billetes, hay una imagen holográfica de "arco iris" en una película Mylar, que se crea utilizando la tecnología de imágenes holográficas a todo color inventada por el físico ruso Yuri Denisiuk en la década de 1960. Sin embargo, estas imágenes holográficas sólo se utilizan como una tecnología de impresión sofisticada para evitar la falsificación. Su sensibilidad es baja, sus colores no son lo suficientemente realistas y están lejos del estado real. Los investigadores también están intentando utilizar pegamento dicromato como emulsión para crear dispositivos de identificación holográfica. Algunos aviones de combate están equipados con este dispositivo, que permite al piloto centrarse en el enemigo. Cuando algunas reliquias culturales preciosas se fotografían con esta tecnología, se pueden reproducir de manera realista en tres dimensiones para que los visitantes las aprecien, mientras que los objetos originales se conservan adecuadamente para evitar robos. Los hologramas grandes no sólo pueden mostrar automóviles, satélites y diversos anuncios tridimensionales, sino que también pueden utilizar la holografía de pulso para replicar retratos y fotografías de bodas. Se pueden usar pequeños hologramas alrededor del cuello para formar hermosas decoraciones que pueden recrear animales favoritos, flores coloridas y mariposas. Con el rápido desarrollo de los hologramas de arcoíris moldeados, no sólo pueden convertirse en cómics, tarjetas de felicitación y sellos tridimensionales realistas, sino que también pueden aparecer como marcas antifalsificación en marcas comerciales, documentos de identidad, tarjetas de crédito bancarias e incluso billetes de banco. Las fotografías holográficas estereoscópicas decoradas en libros y el arco iris holográfico que brilla en los paquetes de regalo hacen que la gente sea consciente del nuevo salto en la tecnología de impresión y embalaje en el siglo XXI. Los logotipos holográficos moldeados, debido a sus capas tridimensionales, el efecto de arco iris que cambia con el ángulo de visión, los logotipos antifalsificación en constante cambio y su estrecha integración con otros métodos antifalsificación de alta tecnología, han impulsado la tecnología antifalsificación en el nuevo siglo a un nuevo nivel de gloria.
Lo anterior es mi respuesta, espero que pueda ayudarte.