Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988 ISSN-L ... Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN

Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988 ISSN-L ... Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN
Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988 ISSN-L ... Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN
Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988 ISSN-L ... Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN
Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988 ISSN-L ... Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN
download Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988 ISSN-L ... Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN

of 4

  • date post

    11-Nov-2018
  • Category

    Documents

  • view

    215
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988 ISSN-L ... Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN

  • Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988

    ISSN-L 2069-7988

    HOLOGRAFIA

    Principiul holografiei i aplicaii ale holografiei - Lecie virtual

    Elevii Florin Lzroiu i Alexandru Fotia - C. N. Unirea Focani prof. coordonator Ioana-Mihaela Popescu - C. N. Unirea Focani

    Prezentarea general a leciei virtuale Lecia virtual ,,HOLOGRAFIA - Principiul holografiei i aplicaii ale holografiei poate fi folosit n cadrul unitii de nvare ,,Interferena luminii la clasa a XI-a sau n cadrul unitii de nvare ,,Laserii la clasa a XII-a, constituind o lecie de extindere. Este un material net superior manualului colar tiprit pe hrtie prin faptul c permite prezentarea unor noiuni cu ajutorul simulrilor. Lecia virtual conine 26 slide-uri cu text explicativ, imagini i animaii. Lecia virtual ,,HOLOGRAFIA - Principiul holografiei i aplicaii ale holografiei este structurat pe urmtoarele teme:

    1) Introducere 1 slide; 2) Scurt istoric 1 slide; 3) Principiul holografiei 1 slide; 4) Inregistrarea imaginii 2 slide-uri; 5) Redarea imaginii 2 slide-uri; 6) Tipuri de film holografic 2 slide-uri; 7) Aplicaii ale holografiei (Memoria holografic, Securitate, Aviaie i automobile, Holografia ca art) 12 slide-uri; 8) Bibliografie 2 slide-uri.

    Lecia virtual conine 2 animaii:

    Coninutul leciei virtuale

    1) Introducere

    Prima hologram pe care ne-o amintim cu toii este cea din filmul Rzboiul stelelor unde este proiectat o imagine tridimensional a prinesei Leia. Azi, hologramele le ntlnim pretutindeni de la cardul bancar pn la permisul de conducere sau bancnote.

  • Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988

    ISSN-L 2069-7988

    Holografia reprezint tehnica de nregistrare i redare a imaginii tridimensionale a unui obiect. Tehnica holografic are la baz fenomenele de difracie i interferen. Lumina mprtiat pe un obiect este nregistrat i apoi utilizat pentru reconstrucia obiectului ca i cum obiectul nsui s-ar afla n acel loc. 2) Scurt istoric Tehnica holografiei a fost inventat n 1947 de fizicianul ungur, nscut n Marea Britanie, Dennis Gabor (1900-1979) laureat al premiului Nobel pentru fizic abia n anul 1971 cnd metoda sa a fost aplicat utilizndu-se surse laser. Se utilizeaz o surs laser deoarece aceasta este monocromatic (emite o band foarte ngust de frecvene, adic o singur culoare). In 1962, Emmett Leith i Juris Upatnieks de la University of Michigan, utiliznd laserul i adugnd o tehnic mprumutat din munca lor n domeniul radarelor, au obinut prima transmisie prin laser a hologramelor unor obiecte tridimensionale (un trenule de jucrie i o pasre). Aceste holograme produceau imagini de o claritate uimitoare, similare celor reale, dar necesitau lumina laserului pentru a fi vizualizate. Tot n 1962, Dr. Yuri N. Denisyuk din Rusia a combinat holografia cu munca lui Gabriel Lippman (laureat al premiului Nobel n 1908) din domeniul fotografiei n culori naturale. Abordarea lui Denisyuk a dus la obinerea hologramei care, pentru prima dat, putea fi observat la lumina unui bec incandescent obinuit. 3) Principiul holografiei

    Diferena de principiu ntre o fotografie obinuit i o hologram const n faptul c fiecare punct al unei fotografii poart informaie despre intensitatea (eventual i culoarea) unui punct sau a unei mici zone din obiectul fotografiat, n timp ce n holografie informaia despre fiecare punct din obiect este distribuit pe ntreaga suprafa a hologramei. Undele electromagnetice reflectate de scena holografiat sunt nregistrate cu fidelitate de suportul holografic i reconstruite apoi la redarea hologramei. Astfel, holograma devine un fel de fereastr prin care ochiul percepe acelai cmp luminos pe care l-a produs anterior scena nregistrat.

    4) Inregistrarea imaginii

    Pentru a obine o hologram fasciculul laser este divizat n dou fascicule. Unul din acestea este reflectat pe obiect de unde ajunge pe filmul pe care se nregistreaz holograma, iar cellalt fascicul este

  • Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988

    ISSN-L 2069-7988

    trimis direct pe filmul de nregistrare (fasciculul de referin). Prin interferena fasciculului mprtiat pe obiect i a fasciculului de referin se obine o figur cu linii microscopice luminoase i ntunecoase. Figura este nregistrat pe film obinndu-se o hologram. 5) Redarea imaginii

    Pentru a reda imaginea nregistrat pe o hologram trebuie s developm filmul i apoi s-l aezm n poziia original i s-l iluminm doar cu un fascicul laser direct cu aceleai proprieti cu cel cu care am nregistrat holograma. Figura de interferen holografic nregistrat va difracta fasciculul laser care traverseaz holograma i astfel se reconstruiete imaginea obiectului. Imaginea obinut are toate dimensiunile obiectului original i pare att de real nct observatorul este tentat s o ating cu mna, dar acesta ntlnete doar un fascicul de lumin focalizat.

    6) Tipuri de film holografic Emulsiile cel mai folosite pentru filmele holografice sunt cele cu:

    - halogenur de argint; - gelatin dicromat (DCG); - fotopolimerii.

    Halogenur de argint cu care se obin imagini de foarte bun calitate i care sunt utilizate i de fotografi i artiti. Aceast emulsie este mai ieftin, mai puin fragil, mai uor de mnuit, dar nu asigur o calitate superioar n privina adncimii imaginii i a rezoluiei acesteia. Gelatin dicromat (DCG) care este un amestec de gelatin cu alte substane chimice depus pe sticl. Dicromatele produc imagini strlucitoare n domeniul galben din vizibil. Imaginile au o adncime mic dar se pot observa cu ochiul liber. Aceast calitate le face mult utilizate n industria cadourilor. Dicromatele au fost n multe cazuri nlocuite cu hologramele cu fotopolimeri mult mai ieftine. Fotopolimerii sunt materialele cele mai noi utilizate la nregistrarea imaginilor. Acestea au fost introduse de Polaroid i Dupont. Fotopolimerii au un suport de plastic i sunt adecvai pentru producie de serie. Adncimea imaginii este puin mai mic dect n cazul celei obinute cu halogenur de argint, dar imaginile sunt mai strlucitoare i au un unghi mai mare din care pot fi observate. 7) Aplicaii ale holografiei Holografia reprezint unul din exemplele cele mai fascinante de recombinare a radiaiei mprtiate pentru a produce fotografii. Aceasta este att o metod utilizat pentru a produce imagini ct i un instrument important n tiin i tehnologie.

  • Revista Virtuala Info MateTehnic ISSN 2069-7988

    ISSN-L 2069-7988

    Holografia are multe alte aplicaii dect redarea imaginilor tridimensionale. n ultimii ani, holografia a trecut din laborator n industrie gsindu-i tot mai multe aplicaii n comunicaii i inginerie.

    7.1) Memoria holografic

    n tehnica computerelor holografia poate realiza memorii mult mai mari i mai rapide dect cele existente, dar tehnologia de fabricaie a acestora nu este nc pus la punct pentru o producie de serie. Stocarea holografic de date prin care este stocat informaia cu o densitate foarte mare n cristale sau fotopolimeri. Aceast tehnic are ansa s devin urmtoarea generaie dup tehnica Blue-ray (care este limitat de difracie). n anul 2005 unele companii ca Optware i Maxell au produs un disc cu diametrul de 120 mm cu strat holografic care are potenialul de stocare de 3,9 TB i care probabil va purta numele de Holographic Versatil Disc (HVD). 7.2) Securitate

    Utilizarea hologramelor mici pe crile de credit bancare care au rolul de a preveni falsificarea acestora a introdus un concept nou. Hologramele apar pe bancnote, pe biletele emise pentru intrarea la diferite manifestri culturale sau sportive, pe ambalajele originale ale programelor pentru calculator. 7.3) Aviaie i automobile

    n industria aviatic sunt utilizate monitoarele numite HUD (head-up displays) care permit piloilor s vad pe un ecran instrumentele de pe bordul avionului care sunt proiectate printr-o tehnologie holografic. Aceast tehnologie a fost aplicat i n industria automobilelor. 7.4) Aviaie i automobile

    Dezvoltarea holografiei a oferit lumii o modalitate efectiv de a crea imagini tridimensionale de calitate. Astfel apare o nou arie independent a holografiei creative: holografia reprezentaional. Holografia artistic, ca important stil n acest domeniu al holografiei, a devenit o nou art a frumosului. Primul artist ce a folosit holografia a fost Salvador Dali. 8) Bibliografia

    Bibliografia conine 43 de link-uri ale site-urilor ce au constituit baza informrii.