انواع هولوگرام پراکنشی

انواع هولوگرام پراکنشی

انواع هولوگرام های پراکنشی

هولوگرام  پراکنشی بدون آینه

انواع هولوگرام های پراکنشی
عملکرد :
آ.در شکل بالا سیستم ترتیب وضع نمایش داده شده است .لیزر الکترودی پنج سانتی متر بالاتر از میز نوری با یک اشعه که به صورت افقی تابانده می شود قرار گرفته شده است .یک قسمت از اشعه شی و یا اشیا را روشن می کند وقسمت دیگر به صورت اشعه ی مرجع غمل می کند .
ب.اشعه را با یک دریچه مسدود کنید و نور اتاق را خاموش کنید و در قسمت نگهدارنده ی سطح تک ایستا یک هولوپلیت به صورت عمودی بر خلاف پیچ های سیاه در صورتی که قسمت چسبان شی به سمت شی است را قرار دهید .در حدود ده ثانیه صبر کنید .
پ.دریچه را بردارید و در حدود سی ثانیه آن را در معرض نور قرار دهید .توجه:اگر هوا در سیستم تان وجود دارد در حدود سی ثانیه نیاز دارید تا یک جعبه ی بزرگ در کل سیستم در طول زمان نور دهی قرار دهید .
ت:قبل از انجام هر گونه کاری آن را خشک و ظاهر کنید .
ج:این هولوگرام را می بایست با یک لیزر نوری مشاهده کنید .برای انجام این کار بعد از تکمیل هولوگرام آن را بر روی سطح مشکی قرار دهید .شی را بپوشانید یا بردارید واز میان هولوگرام به شی نگاهی بیندازید .در صورت وجود شی تصویر مجازی آن مشاهده می شود .
چ:برای مشاهده ی تصویر واقعی :
-هولوگرام تکمیل شده را در موقعیتی که قبلا قرار داشت ،بگذارید .
-شی را بردارید و به جای آن یک صفحه ی سفید عمودی که در روبروی هولوگرام است قراردهید .
-اتاق را تاریک کنید و یک اشعه ی لیزر موازی در مرکز هولوگرام که در حدود ۱۸۰ درجه ی اشعه ی مرجع اصلی می باشد که در جهت پشتی الکترودهای لیزری که برای ساخت هولوگرام مورد استفاده قرار می گیرد ،بتابانید .
تمام راه های نوری تعویض می گردند و یک تصویردو بعدی از شی ظاهر می گردد .اشعه ی لیزر را به مکانی دورتر از هولوگرام انتقال دهید و نمای متغیر تصویر را مشاهده کنید .

هولوگرام پراکنشی با یک آینه

انواع هولوگرام های پراکنشی

به یاد داشته باشید تمامی اجسام در هولوگرام ذکر شده از پهلو روشن می گردند .برای روشن کردن از قسمت جلو باید یک سطح آینه ای به آن بیفزاییم .
ملزومات :تمامی مواردی که در بالا ذکر شده به علاوه ی یک آینه ی تخت از ملزومات این هولوگرام می باشد .این آینه را در قسمت عمودی که پشت آن بایک چسب داغ به شبکه ی از فلز یا چوب چسبانده شده است ،قرار دهید .هم چنین قسمت تحتانی آینه را به میزان ارتفاع شی و یا نگهدارنده ی سطح بالا ببرید .
عملکرد :
عملکرد این هولوگرام نیز مانند سایر نمونه های قبلی است .اما از ترتیب شرح داده شده در شکل بالا استفاده کنید .توجه کنید که موج به شکل مقوای مشکی نیاز به مسدود کردن نور لیزر از در معرض قرار گیری از سمت پشتی دارد .برای نمایش تصویر واقعی بر روی صفحه ی نمایش قسمت پشتی هولوگرام را در سمت پشت نگهدارنده ی سطح قرار دهید و نور لیزر از قسمت پشت باز درون هولوگرام به درون آینه به گونه ای بتابانید که اشعه به الکترود لیزری برخورد کند .بر روی صفحه ی قرار گرفته شده در موقعیت شی تصویر واقعی تشکیل می شود .

هولوگرام پراکنشی دو کاناله

از عملکرد به کار برده شده در هولوگرام پراکنشی با استفاده از یک آینه بهره بگیرید و زمان در معرض قرار دهی را به اندازه ی نیم ساعت افزایش دهید .هولوپلیت را بردارید و آن را به سمت بالا و پایین بچرخانید و آن را به سوی نگهدارنده ی صفحه برگردانید .حال شی یک و دو را با هم جابه جا کنید و آن را در حدود نیم ساعت در معرض نور قرار دهید .مانند قبل عمل کنید .
در مشاهده تصاویر مجازی و واقعی بسته به اینکه کدام جهت شی رو به بالا است تصاویر متعددی مشاهده می شود .

شدت انکسار

انواع هولوگرام های پراکنشی

آزمایش را با توجه به ترتیب های آورده شده در تصویربالا انجام دهید .سطح آینه می بایست زاویه ی نود درجه با سطح هولوپلیت بسازد .به یاد داشته باشید هیچ گونه شی در این آزمایش به کار گرفته نمی شود .
در اینجا شی بخشی از اشعه ی لیزر محسوب می شود که با آینه منعکس می گردد .این تراز بندی همانند نمونه ی تصویر زیر است که در آن اشعه های مرجع و اشعه ی شی نقطه ی اساسی به شمار می آیند .


از عملکرد ها نمونه های قبل البته با مدت زمان کمتری برای در معرض قرار دهی استفاده کنید .
تصویر واقعی هولوگرام تکمیل شده را بر روی صفحه ی نمایش قرار گرفته شده در آینه نشان دهید .آیا در این مورد تفاوتی میان تصویر واقعی و مجازی شی وجود دارد ؟
اگر بیش از یک نقطه مشاهده کردید باقی نقاط در نتیجه ی بازتاب داخلی هولوپلیت به وجود آمده اند.برای جلوگیری از چنین بازتاب هایی به یک پشتوانه ی ضد هاله هولوپلیت نیاز داریم .این مشکل با رنگ آمیزی قسمت شیشه ای هولوپلیت قبل از زمان در معرض نور قرار دهی با یک رنگ قابل شست شوی آبی و یا مشکی برطرف می شود.این رنگ نور را به محض رسیدن به سطح پشتی در طی قراردادن در معرض نور جذب می کند .
این هولوگرام شدت پراکنشی بالایی دارد .یک اشعه ی نور سفید از پروژکتور رادر میان هولوگرام بتابانید و طیف های رنگی بر روی صفحه ی نمایش را مشاهده کنید.از منابعی چون جیوه و نور های سدیم موجود در خیابان در طول شب نیز می توان استفاده کرد .

نمایش های اضافی

سیستم هایی که از این نمونه های هولوگرافی برای مشاهده ی خطوط fraunofferاز منبع خورشیدی بهره می گیرد ،طراحی کنید .با استفاده از این سیستم می توانید از اجزای درونی خورشید آگاه شوید .

هولوگرافی های پیشرفته

تمامی آزمایشات پیشین مقدماتی هستند .آن ها از تجهیزات ساده برای نمایش اصول اساسی هولوگرافی بهره می گیرند .به هر حال محدودیت های بسیاری نیز دارند .برای مثال :
-میزان شدت میان اشعه ی مرجع و شی قابل کنترل نیستند .بنابراین کیفیت هولوگرام قابل مشاهده نیستند .
-همیشه جسم از یک منبع و با یک جهت مشخص روشن می گردد ،بنابراین سایه ها غیر قابل کنترل هستند .
-همیشه تصویر در پشت صفحه قرار دارد .
-برای مشاهده ی تصویر تشکیل شده به وسیله ی هولوگرام پراکنشی به لیزر نیاز است.
برای ساخت هولوگرام هایی بدون محدودیت ذکر شده تجهیزات اضافی زیر ضروری است :
-وجود یک لیزر پر قدرت که در تمامی حالات گذری عمل می کند .بهتر است عملکرد این لیزر در حالت های تک محوره باشد.لیزر هلیم نئون ۱۰ الی ۳۰ میلی واتی پیشنهاد می شود .
نکات ایمنی مرتبط با لیزرها را در نظر بگیرید .
-یک مقیاس پر قدرت با درجه ی حساسیت یک میکرو وات تا یک وات
-یک میز بزرگ با چهار آینه ی قابل تنظیم رو به جلو ،لنز با بزرگترین فطر و کوتاهترین نقطه ی کانونی ،شکاف دهنده های متغیر اشعه ،فیلترهای فرازمانی و سوراخچه های ۲۵ میکرونی ،صفحه های شیشه ای ۴×۵ اینچی ،نگهدارنده ی صفحه و هم چنین سخت افزارهایی برای حفاظت از این اجزا .
سیستم های ارزان قیمت –جایگزینی:یک جعبه ی شنی (۳فوت×۴فوت×۱۰اینچ)با تخته ی چند لایی ضخیم بسازید و آن را با شن شسته شده سیلیکا پر کنید.فیلترهایی فرازمانی را با لنزهای مقعر کوچک وآینه های مقعر جایگزین کنید.تمامی اجزای نوری را در بالای لوله های pvcبه قطر ۲٫۵ اینچ قرار دهید .به جای صفحات از نوار هایی استفاده کنید و آن را در میانن صفحات بزرگ شیشه ای با گیره های کاغذی محکم قرار دهید .جعبه ی شنی را با چندین غلتک محافظت کنید و سپس سیستم را بر روی میز چرخان قرار دهید .هزینه ی این سیستم از سیستم های تبلیغاتی کمتر است وبرای بسیاری از اهداف یادگیری قابل استفاده و کارا می باشد .

هولوگرام پراکنشی چند شکافه

انواع هولوگرام های پراکنشی

از نمادهای زیر در منحنی مرتبط به آزمایشات باقی مانده آمده است :
توجه:لنزهایی که با یک سوراخچه همراه باشند فیلتر فضایی نامیده می شوند .
شکل بالا نمایه ای برای ساخت هولوگرام های پراکنشی با کیفیت است.عملکرد آن معمولی است وبرای سایر آزمایش های باقی مانده نیز صدق می کند .
آ:اجزای نشان داده شده در شکل بالا را جز برای فیلتر فرانمایی L1,SوL2,Sرا طرح نمایید.
ب:راه های نوری را با استفاده از یک سیم متوازن کنید .آن را ازموچج شکاف دهنده ی bsآغاز کنید ومسافت کلی از bsتاm2تا hرا اندازه گیری کنید .با به حرکت درآوردن آینه ی m2به اندازه ی ۲ الی ۳ سانتی متر راه را متوازن سازید .
پ:دو اشعه از امواج را با قرار دادن فیلترهای فضایی گسترش دهید .اشعه ی مرجع می بایست هولوپلیت را بپوشاند .اشعه ی امواج باید شی را روشن نگه دارد .
ت:ایجاد مانع :از هولوپلیت نور منتشر شده از هر جای دیگر به جز شی را مشاهده کنید .تمامی نورها را با از استفاده از یک کاغذ مقوایی ببندید .
ث:میزان شدت دو موج ناگهانی بر روی هولوپلیت با قدرت سنج و با قرار دادن مقیاس سنج بر سر راه هولوپلیت ببندید .نور انتشار یافته از اشعه ی جسم را ببندید میزان شدت اشعه ی مرجع به اشعه ی شی را با دو به کار گیری دو روش تنظیم کنید .
۱)از یک شکاف دهنده ی متغیر استفاده کنید .
۲)لنزهای گسترش دهنده ی امواج را به طور مناسب در امتداد مسیر امواج به حرکت در آورید .
ج:زمان در معرض قرار دهی نور را تعیین کنید.
چ:اکنون هولوگرام را ظاهر کنید.
اگر نوردهی مطلوب از شی مورد نظر است یک شیشه تخت می بایست در میان شی و آینه ی m3قرار گیرد .از برخورد هر گونه نور مستقیم به منبع h جلوگیری کنید.

هولوگرام پراکنشی دو شی

انواع هولوگرام های پراکنشی

در شکل بالا نمایه ای برای روشن کردن شی با دو اشعه را نشان می دهد .این مسئله سبب نوردهی هنرمندانه در میان شکاف دهنده ی اشعه ،فیلتر فضایی و آینه می گردد .نوردهی مطلوب با شیشه ی مسطح نیز امکان پذیر است .
راه اشعه از اشعه ی افزوده شده می بایست با آغاز از اشعه ی شکاف دهنده ی BS1متعادل سازی شود .

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *