أنواع الهولوغرام

ما هي الهولوغرامات؟
على عكس الصور العادية، الهولوغرامات هي صور ناتجة عن تداخل الضوء وانحرافه. وهي تمثيل ثلاثي الأبعاد لشخص أو شيء يستخدم عادة في الاتصالات أو الترفيه. في الاتصالات السلكية واللاسلكية، تُستخدم الهولوغرامات في الغالب كبديل للشاشات. الهولوغرامات هي صورة تتشكل عندما يلتقي مصدر نقطة للضوء (شعاع مرجعي) بطول موجي ثابت مع ضوء بنفس الطول الموجي الثابت قادم من جسم (شعاع الجسم).

هناك ثلاثة أنواع من الهولوغرامات:
الهولوغرام الانعكاسي
الهولوغرام الناقل
الهولوغرام الهجين

الهولوغرام الانعكاسي
يكون الجسم والشعاع المرجعي الساقط على الفيلم الهولوغرافي على جانبين متقابلين. ينتج هذا النوع صورًا عالية الجودة، وبالتالي فهو مكلف للغاية. الهولوغرام الانعكاسي، حيث تُرى صورة ثلاثية الأبعاد حقًا بالقرب من سطحه، هو النوع الأكثر شيوعًا المعروض في المعارض. يتم إضاءة الهولوغرام بواسطة “بقعة” من الضوء المتوهج الأبيض، مثبتة بزاوية ومسافة محددة تقع على جانب المشاهد من الهولوغرام. وبالتالي، تتكون الصورة من الضوء المنعكس من الهولوغرام. في الآونة الأخيرة، تم صنع هذه الهولوغرامات وعرضها بالألوان – صورها غير قابلة للتمييز بصريًا عن الأشياء الأصلية. إذا كان الجسم عبارة عن مرآة، فإن الصورة الهولوغرامية للمرآة تعكس الضوء الأبيض؛ إذا كان الجسم عبارة عن ماسة، فإن الصورة الهولوغرامية للماسة تُرى “متألقة”.

الهولوغرامات النافذة.
يكون الجسم والشعاع المرجعي الساقط على الفيلم الهولوغرافي على نفس الجانب. وهو أقل تكلفة إذا تم إنتاجه بكميات كبيرة. يتم عرض الهولوغرام النافذ النموذجي باستخدام ضوء الليزر، وعادة ما يكون من نفس النوع المستخدم في التسجيل. يتم توجيه هذا الضوء من خلف الهولوغرام ويتم نقل الصورة إلى جانب المراقب. يمكن أن تكون الصورة الافتراضية حادة وعميقة للغاية. على سبيل المثال، من خلال صورة ثلاثية الأبعاد صغيرة، يمكن رؤية غرفة كاملة الحجم مع أشخاص بداخلها كما لو كانت الصورة الثلاثية الأبعاد نافذة. إذا تم تقسيم هذه الصورة الثلاثية الأبعاد إلى قطع صغيرة (لتقليل الإهدار، يمكن تغطية الصورة الثلاثية الأبعاد بقطعة من الورق بها ثقب)، فلا يزال بإمكانك رؤية المشهد بالكامل من خلال كل قطعة. اعتمادًا على موقع القطعة (الثقب)، يتم ملاحظة منظور مختلف. علاوة على ذلك، إذا تم توجيه شعاع ليزر غير متباعد للخلف (بالنسبة لاتجاه الشعاع المرجعي) عبر الصورة الثلاثية الأبعاد، يمكن عرض صورة حقيقية على شاشة تقع في الموضع الأصلي للجسم.

الصور الثلاثية الأبعاد الهجينة.

لا توجد حاجة لجسم حقيقي. يتم حساب نمط التداخل رقميًا باستخدام خوارزميات الكمبيوتر. بين أنواع الانعكاس والإرسال للصور الثلاثية الأبعاد، يمكن إجراء العديد من الاختلافات. أحد هذه الاختلافات هو الصور الثلاثية الأبعاد المولدة بواسطة الكمبيوتر. أصبحت الرياضيات المتعلقة بالتصوير الثلاثي الأبعاد مفهومة جيدًا الآن.

الخلاصة
في الأساس، هناك ثلاثة عناصر أساسية في التصوير المجسم: مصدر الضوء، والهولوغرام، والصورة. وإذا تم تحديد أي عنصرين مسبقًا، فيمكن حساب العنصر الثالث. على سبيل المثال، إذا علمنا أن لدينا شعاعًا متوازيًا من الضوء بطول موجي معين ولدينا نظام “شق مزدوج” (هولوغرام بسيط)، فيمكننا حساب نمط الحيود. أيضًا، بمعرفة نمط الحيود وتفاصيل نظام الشق المزدوج، يمكننا حساب الطول الموجي للضوء. وبالتالي، يمكننا أن نحلم بأي نمط نريد رؤيته. بعد أن نقرر الطول الموجي الذي سنستخدمه للملاحظة، يمكن تصميم الهولوغرام بواسطة الكمبيوتر. لقد أصبح هذا التصوير المجسم الذي يتم إنشاؤه بواسطة الكمبيوتر (CGH) فرعًا فرعيًا ينمو بسرعة. على سبيل المثال، يتم استخدام CGH لصنع عناصر بصرية ثلاثية الأبعاد (HOE) للمسح والتقسيم والتركيز، وبشكل عام، التحكم في ضوء الليزر في العديد من الأجهزة البصرية مثل مشغل الأقراص المضغوطة الشائع.