¿Cuál es el principio de la imagen holográfica?

La tecnología de holografía es una tecnología que utiliza los principios de interferencia y difracción para registrar y reproducir la verdadera imagen tridimensional de un objeto. El primer paso es utilizar el principio de interferencia para registrar la información de la onda de luz del objeto. Este es el proceso de disparo: el objeto forma un haz difuso bajo irradiación láser y la otra parte del haz láser se utiliza como haz de referencia; Golpea la película holográfica para interferir con el haz del objeto, convierte la fase y la amplitud de cada punto de la onda de luz del objeto en una intensidad que varía espacialmente, utilizando así el contraste y el espacio entre las franjas de interferencia para registrar toda la información de la onda de luz del objeto. Las franjas de interferencia registradas negativamente se convierten en hologramas u hologramas cuando se revelan y fijan. El segundo paso es utilizar el principio de difracción para reproducir la información de las ondas de luz del objeto, que es el proceso de formación de imágenes: el holograma es como una rejilla compleja. Bajo la irradiación de un láser coherente, la onda de luz difractada del holograma sinusoidal grabado linealmente puede generalmente dar dos imágenes, a saber, la imagen original (también llamada imagen inicial) y la imagen del yugo. La imagen reproducida tiene un fuerte sentido tridimensional y un efecto visual realista. Cada parte del holograma registra la información luminosa de cada punto del objeto, por lo que, en principio, cada parte del holograma puede reproducir la imagen completa del objeto original. Mediante exposiciones múltiples, se pueden grabar múltiples imágenes diferentes en el mismo negativo y se pueden mostrar por separado sin interferir entre sí. [Editar este párrafo] Principio El principio holográfico es que "un sistema puede describirse completamente en principio mediante ciertos grados de libertad en sus límites". Este es un nuevo principio básico basado en las propiedades cuánticas de los agujeros negros. De hecho, este principio básico está relacionado con la teoría cuántica de la combinación de elementos cuánticos y qubits. Su prueba matemática es que hay tantos elementos cuánticos como dimensiones del espacio-tiempo; hay tantos qubits como qubits; Juntos forman un conjunto finito de espacio-tiempo similar a una matriz, es decir, un conjunto de sus permutaciones. La incompletitud holográfica se refiere a la existencia de dualidad entre el número de permutaciones seleccionadas, el conjunto vacío seleccionado y las permutaciones totales seleccionadas. Es decir, un holograma en una determinada dimensión de espacio y tiempo es completamente equivalente a un holograma con un número de disposición de qubit menos. Esto es similar al "principio de codificación para evitar errores cuánticos", que resuelve fundamentalmente el problema de los errores de cálculo del sistema causados ​​por; Errores de codificación en computación cuántica. La computación cuántica del espacio y el tiempo es similar a la codificación de doble yugo de la estructura de doble hélice del ADN biológico. Es una computadora cuántica que organiza partes reales e imaginarias, códigos de doble yugo positivos y negativos. Esto puede denominarse "ciencia biológica del espacio-tiempo", donde la "entropía" es similar a la "macroentropía" y se refiere no sólo al grado de caos, sino también a un rango. ¿El tiempo se refiere a un rango? De "de la vida", debería significar. Por lo tanto, todas las ubicaciones y horarios son rangos. La entropía de posición es la entropía de área y la entropía de tiempo es la entropía de flecha termodinámica. En segundo lugar, una disposición binaria similar a una disposición binaria de N elementos numéricos y N bits numéricos es similar a un determinante o matriz de N filas numéricas y N secuencias numéricas. Una diferencia es que el determinante o matriz tiene un qubit menos que una disposición binaria de N elementos y N bits. ¿Es esto similar al principio holográfico? Una disposición binaria de N elementos numéricos y N bits numéricos es un sistema integrable, y su dinámica puede ser similar al determinante de N filas numéricas y N secuencias numéricas de un qubit inferior. Matemáticamente, puede demostrarse o explorarse. 1. El espacio Anti-de Sitter, es decir, el espacio dentro de puntos, líneas y planos, es integrable. Debido a que la interfaz entre puntos, líneas y espacio dentro del plano y puntos, líneas y espacio fuera del plano tiende al "supercero" o "energía de punto cero" cero, este es un sistema integrable, y cualquiera de sus dinámicas Se puede representar mediante una teoría de campo de baja dimensión para lograrlo. Es decir, debido a la simetría del espacio anti-de Sitter, la simetría en la teoría de campos del espacio puntual, lineal y en el plano es mayor que la simetría de Lorentz del origen, la línea y el espacio fuera del plano. espacio. Este grupo de simetría más grande se llama grupo de simetría con forma * * *. Por supuesto, esto se puede hacer cambiando la geometría dentro del espacio anti-de Sitter para eliminar esta simetría, dejando la teoría de campos equivalente sin simetría de forma, lo que puede denominarse una nueva forma. Si el espacio Madsina se considera como "espacio fuera de un punto", entonces el "espacio fuera de un punto" general o el "espacio dentro de un punto" también puede considerarse como un espacio cuasi esférico. El espacio Anti-de Sitter, o "espacio dentro de un punto", es un límite especial en la teoría de campos. El cálculo de los efectos clásicos de la gravedad y las fluctuaciones cuánticas en el "espacio dentro de un punto" es muy complejo y sólo puede realizarse en un límite. Por ejemplo, la tasa de inflación del círculo orbital de masa del universo similar al espacio anti-de Sitter mencionado anteriormente es 8,88 veces la velocidad de la luz, que se alcanza bajo un límite. Bajo esta restricción, el "espacio intrapunto" pasa a un nuevo espacio-tiempo, o fondo de onda pp. El espectro de multipletes de cuerdas cósmicas se puede calcular con precisión. Reflejado en la teoría de campo dual, podemos obtener el índice de escala anómalo de ciertos operadores en el cálculo de espectros de masas de familias de materia. 2. El truco es que las cuerdas no están formadas por un número finito de microunidades cuánticas esféricas.

Para obtener cuerdas en el sentido habitual, tenemos que tomar los límites de la teoría cuántica de cuerdas de bucles. Bajo este límite, la longitud no tiende a cero. Cada cadena acoplada en un bucle cuántico mediante rotación de línea se puede dividir en 10 microcélulas de -33 cm, de modo que el número de microcélulas no tiende al infinito, de modo que la cantidad física correspondiente. a la cuerda misma, como la energía y el impulso, son limitados. En la construcción de operadores de la teoría de campos, para obtener el estado de la cuerda en el fondo de onda pp, solo necesitamos tomar este límite. De esta manera, el modelo celular microscópico es una estructura universal y clara. En el contexto especial de las ondas pp, la descripción de la teoría de campo correspondiente también es un sistema integrable. [Editar este párrafo] Características y ventajas 1. La imagen estereoscópica reconstruida es beneficiosa para preservar obras de arte preciosas para su colección. 2. Al disparar, cada punto se registra 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. [Edite este párrafo] El principio de la holografía se aplica a diversas ondas, como rayos X, microondas, ondas sonoras, ondas electrónicas, etc. Siempre que estas fluctuaciones sean lo suficientemente coherentes como para formar un patrón de interferencia. Se espera que la holografía óptica se utilice ampliamente en películas tridimensionales, televisión, exposiciones, microscopios, interferometría, litografía de proyección, reconocimiento y vigilancia militar, detección submarina, detección interna de metales, preservación de preciosas reliquias culturales históricas, obras de arte, almacenamiento de información, control remoto. detección, estado físico Investigación y registro de fenómenos y procesos transitorios que cambian extremadamente rápidamente (como explosiones y combustión). En la vida, 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 Denisuk en la década de 1960. Sin embargo, estas imágenes holográficas sólo se utilizan como una sofisticada tecnología de impresión 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 recrean 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 estereoscópicas holográficas 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. Además de la holografía óptica, también se han desarrollado tecnologías de holografía infrarroja, de microondas y ultrasónica, que son de gran importancia en el reconocimiento y la vigilancia militares. Sabemos que el radar general sólo puede detectar la dirección y la distancia del objetivo, mientras que la holografía puede proporcionar una imagen tridimensional del objetivo, lo cual es muy útil para la identificación oportuna de aviones y barcos. Por eso la gente se lo toma muy en serio. Sin embargo, dado que la luz visible se atenúa rápidamente en la atmósfera o en el agua, ni siquiera puede funcionar en climas severos. Para superar esta dificultad, se ha desarrollado tecnología de holografía infrarroja, de microondas y ultrasónica, es decir, tomar fotografías holográficas coherentes de infrarrojos, microondas y ultrasonidos y luego utilizar luz visible para reproducir la imagen del objeto. Esta tecnología holográfica tiene el mismo principio que la tecnología holográfica ordinaria. La clave de la tecnología es encontrar medios de grabación sensibles y métodos de reproducción adecuados. La holografía ultrasónica puede reproducir patrones tridimensionales de objetos submarinos y, por tanto, puede utilizarse para el reconocimiento y la vigilancia submarinos. Debido a que los objetos que son opacos a la luz visible suelen ser transparentes a las ondas de ultrasonido, la holografía por ultrasonido se puede utilizar en operaciones militares submarinas, fluoroscopia médica y pruebas industriales no destructivas. Además de utilizar ondas de luz para generar hologramas, también se han desarrollado computadoras para generar hologramas. Los hologramas se utilizan ampliamente y pueden convertirse en diversos componentes ópticos de película delgada, como varias lentes, rejillas, filtros, etc. , pueden superponerse en el espacio, son muy pequeños y livianos, y adecuados para vuelos espaciales. El uso de hologramas para almacenar datos tiene las ventajas de gran capacidad, fácil extracción y antiincrustaciones. El método de holografía se ha expandido desde el campo de la óptica a otros campos.

Por ejemplo, la holografía por microondas y la holografía acústica se han desarrollado mucho y se han utilizado con éxito en la medicina industrial. También se está investigando intensamente la holografía de ondas sísmicas, ondas de electrones y rayos X. Los hologramas se utilizan ampliamente. Se utiliza, por ejemplo, para estudiar las ondas de choque del vuelo de cohetes y para realizar pruebas no destructivas de estructuras alveolares de alas de aviones. Ahora no sólo existe la holografía láser, sino también la holografía de luz blanca, la holografía de arco iris y la holografía de arco iris panorámica, que permiten a las personas ver todos los lados de la escena. Las pantallas holográficas tridimensionales se están desarrollando en la dirección de la televisión y las películas estereoscópicas holográficas en color. La tecnología holográfica no sólo se utiliza ampliamente en la vida real, sino que también tiene una gran cantidad de descripciones y aplicaciones en la literatura de ciencia ficción que surgió y se desarrolló rápidamente en el último siglo. Si estás interesado, puedes ir a echar un vistazo. Se puede ver que las perspectivas de desarrollo futuro de la tecnología holográfica serán muy brillantes. [Editar este párrafo] Holografía La holografía se refiere a una nueva tecnología fotográfica que registra toda la información de la amplitud y fase de la onda reflejada por el 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. Requisitos de fotografía para holografía Para poder fotografiar hologramas satisfactorios, el sistema de fotografía debe cumplir los siguientes requisitos: (1) La fuente de luz debe ser una fuente de luz coherente. Según el análisis anterior, la holografía se basa en el principio de interferencia de la luz, por lo que la fuente de luz debe tener buena coherencia. La aparición de láseres proporciona una fuente de luz ideal para la holografía. Esto se debe a que la luz láser tiene una buena coherencia espacial y temporal. En el experimento se utilizó láser He-Ne para fotografiar pequeños objetos difusos y se pudieron obtener buenos hologramas. (2) El sistema holográfico debe ser estable. Debido a que las franjas de interferencia se graban en la película holográfica y son delgadas y densas, incluso la interferencia más pequeña hará que las franjas de interferencia se vean borrosas o incluso sean imposibles de registrar. Por ejemplo, si la película se desplaza aunque sea una micra durante el rodaje, las franjas no se distinguirán claramente. Por lo tanto, se requiere que la plataforma experimental holográfica sea a prueba de golpes. Todos los dispositivos ópticos de la mesa holográfica están firmemente sujetos a la placa de acero de la mesa de trabajo mediante materiales magnéticos. Además, el flujo de aire a través del camino óptico, la interferencia acústica y los cambios de temperatura provocan cambios en la densidad del aire circundante. Por lo tanto, se prohíben los ruidos fuertes y los movimientos aleatorios durante el período de exposición para garantizar un silencio absoluto en todo el laboratorio. Nuestra experiencia es que después de que cada grupo ajusta la trayectoria de la luz, los estudiantes abandonan la plataforma experimental, se estabilizan durante un minuto y luego exponen al mismo tiempo, el efecto será mejor. (3) La luz del objeto y la luz de referencia deben cumplir el requisito de que la diferencia de trayectoria óptica entre la luz del objeto y la luz de referencia debe ser lo más pequeña posible. Las longitudes de la trayectoria óptica de los dos haces de luz deben ser iguales, no más de. 2 cm como máximo Al ajustar la longitud de la trayectoria óptica, la longitud del haz debe ser mejor; el ángulo entre las luces de velocidad debe estar entre 30° y 60°, preferiblemente alrededor de 45°. Debido a que el ángulo es pequeño, las franjas de interferencia serán delgadas. , y la estabilidad del sistema y la resolución del material fotosensible no son altas. La relación de intensidad luminosa de los dos haces de luz debe ser adecuada, generalmente entre 1:1 y 1:10. La relación de intensidad de la luz se mide mediante fotocélulas de silicio. (4) Utilice negativos holográficos de alta resolución. Debido a que en la película holográfica se registran franjas de interferencia delgadas y densas, se requieren materiales fotosensibles de alta resolución. Debido a que las partículas del compuesto de plata son relativamente gruesas, las placas fotográficas ordinarias sólo pueden registrar de 50 a 100 franjas. La placa seca holográfica tipo I producida por Tianjin Photographic Film Factory tiene una resolución de hasta 3.000 líneas por milímetro, lo que puede cumplir con los requisitos de la holografía. (5) El proceso de desarrollo del holograma también es muy importante. Preparamos el medicamento según prescripción médica y preparamos las soluciones revelador, fijador y blanqueador. Todas las recetas anteriores requieren agua destilada, pero los experimentos han demostrado que se pueden preparar con éxito con agua pura del grifo. El proceso de lavado debe realizarse en una habitación oscura y la solución química no debe exponerse a la luz. La temperatura ambiente debe mantenerse en torno a los 20°C durante el lavado. La poción principal se puede utilizar durante aproximadamente un mes si se almacena correctamente.

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