Файл: Вьено, Ж. -Ш. Оптическая голография. Развитие и применение.pdf

24 Глава 2

где К — произвольное целое число.

Явление регистрируется на фотопластинке, помещенной в поле интерференции двух пучков. Прозрачность пластинки после прояв­ ления зависит от энергии Е, падающей на нее во время экспониро­ вания, т. е. от квадрата_полной амплитуды в каждой точке

Е = 4/12 cos3 ( — у sin 0].

рисунка.

Энергия равна нулю, когда амплитуда равна нулю. Мы увидим, следовательно, серию прямолинейных параллельных темных и свет­ лых полос. Если пластинка составляет угол ß с осью у (фиг. 11), то расстояние между полосами будет равно

Д л я простоты примем угол ß равным нулю (фотопластинка па­ раллельна оси Oy), тогда

, . . _ X

' " ~ 2 sin 0

Восстановление голографического изображения. Осветим те­

перь голограмму волной, подобной волне Б х (плоская волна, рас­ пространяющаяся в том же направлении, что и Принцип Гюй­ генса позволяет считать каждую прозрачную точку фотопластинки индивидуальным источником, излучающим волну с той же фазой, какую имеет в этой точке волна Б х .

усиливают друг друга, и освещенность в этом направлении будет максимальной.

На голограмме дифрагирующие элементы разделены равными ин­ тервалами. Следовательно, все испускаемые ими волны будут в фазе и дадут ярко выраженный максимум освещенности. При этом говорят, что в рассматриваемом направлении выполняются условия строгого стигматизма.

Если пластинка находится на расстоянии ci от точки О (х — d), то

РК = У Kl{2d + KX).

^Голограмму Я образует, следовательно, система прозрачных и не­ прозрачных концентрических колец. Это зонная решетка.

ричной, можно ограничиться рассмотрением плоскости фиг. 13. Следы прозрачных колец обозначены точками М% и Nx, М^к+і и JVx+i и т. д. В соответствии с принципом Гюйгенса эти точки ведут себя как индивидуальные источники. Определим относительный сдвиг фаз колебаний, излучаемых этими источниками в точке О. Легко понять, что д л я двух соседних источников он равен 2jtЭто совершенно естественно, поскольку прозрачные кольца представ­ ляют собой геометрические места точек, в которых при регистрации происходило сложение амплитуд за счет интерференции.

В точке О будем наблюдать, следовательно, максимум осве­ щенности, т. е. изображение источника, который был там поме­

Две сферические волны

Если пучок-объект и опорный пучок излучаются точечными ис­ точниками, расположенными на конечном расстоянии от плоскости наблюдения, то соотношение

н

Ф и г . 14. Интерференция двух цугов сферических волн, центры которых лежат в точках О и £ . Голограмма H регистрирует следы гиперболоидов в плоскости сечения.

следами конических сечений. Следовательно, голограмму образуют системы эллиптических параболических и гиперболических интер­ ференционных полос.

Осветим эту голограмму световым пучком, исходящим из точ­ ки L . Рассуждая аналогично предыдущему, убеждаемся в том, что можно снова наблюдать точечное изображение в точке О, поскольку