به گزارش خبرنگار ایمنا، هولوگرافی تکنیکی مبتکرانه برای ذخیره اطلاعات است که با استفاده از لیزر و براساس قوانین تداخل و پراش عمل می‌کند. بیشترین دلیل شهرت هولوگرافی برای ساخت تصاویر سه‌بُعدی است، اما این پدیده کاربردهای مهمی در حوزه امنیتی و ذخیره اطلاعات دارد؛ زیرا جعل هولوگرام بسیار دشوار است و از آن می‌توان در ذخیره و بازیابی اطلاعات در سرعت بالا استفاده کرد.
تصویر هولوگرافیک حاصل ثبت میدان نوری است که اطراف یک جسم تولید می‌شود و بر خلاف عکس که تنها تصویری از جسم ثبت می‌کند، هولوگرام طرحی از تغییر چگالی یا شدت نیز ثبت می‌کند که می‌تواند در یکی از چند فرآیند بازسازی میدان نور اصلی استفاده شود. این تکنیک تنها با چشمه‌های نور تک‌رنگ مانند لیزرها عملی است و تداخل ناشی از ترکیب طول موج‌ها تصویر را مغشوش می‌سازد. برای آشنایی و کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با هولوگرافی با عرفان تمنده، کارشناس ارشد فیزیک پلاسما گفت‌وگویی انجام داده‌ایم که در ادامه می‌خوانید:
هولوگرافی چیست؟
هولوگرافی روش‌های ثبت، بازسازی و تبدیل عکس دوبُعدی به سه‌بُعدی است که تصاویر سه‌بُعدی از پدیده تداخل نور ایجاد می‌شود.
هولوگرافی چه زمانی مطرح شد؟
در سال ۱۹۴۷ «دنیس گابور» اظهارات و محاسبات خود را در رابطه با هولوگرافی ارائه داد؛ اما به دلیل اینکه تکنولوژی برای توسعه علم اپتیکی کافی نبود، تأیید یا رد اطلاعات وی امکان‌پذیر نبود. با گذشت ۲۴ سال و در سال ۱۹۷۱ هنگامی که علم اپتیک نسبت به سال‌های گذشته ارتقا یافت، اطلاعات دنیس گابور تأیید و جایزه نوبل فیزیک به وی اعطا شد.
هولوگرافی چگونه کار می‌کند؟
برای بررسی هولوگرافی ابتدا باید دو پرتو لیزر موازی تک‌رنگ و هم فاز را در نظر بگیریم که یکی از سمت چپ و دیگری از سمت راست به یکدیگر تابیده می‌شود. هنگامی که پرتوها روی یکدیگر قرار می‌گیرد، تداخل نور رخ می‌دهد که به طور کلی در علم اپتیک یا نورشناسی برای ایجاد یک تصویر معمولاً از پدیده تداخل نور استفاده می‌شود.
تداخل نور در هولوگرافی چگونه ایجاد می‌شود؟
در هولوگرافی از فرآیند تداخل نور استفاده می‌شود؛ نور لیزر توسط ابزارهای اپتیکی خاص به باریکه‌هایی تبدیل و شکاف نوری ایجاد می‌شود که در این هنگام یکی از باریکه‌ها به صفحه ثبت تصویر هدایت شده و پرتو دیگر از جسمی که تصویر آن نمایش داده می‌شود، عبور می‌کند و به سمت صفحه اصلی باز می‌گردد که با این عمل دو پرتو با یکدیگر تداخل پیدا می‌کند.
تأثیر تداخل نور در هولوگرافی چیست؟
هنگامی که دو موج با یکدیگر برخورد کند، تداخلی رخ می‌دهد که می‌تواند سازنده یا ویران‌گر محسوب شود. اگر دو موج بر هم منطبق شود و هر دو هم‌فاز باشد، افزایش شدت دامنه صورت می‌گیرد و تداخل سازنده ایجاد می‌شود؛ اما اگر دو موج با فاز متفاوت بر یکدیگر منطبق شود، این فرآیند موجب ضعیف شدن شدت نور و رخ دادن تداخل ویران‌گر می‌شود.
در هولوگرافی چگونه عکس به حالت سه‌بعدی تبدیل می‌شود؟
در هولوگرافی اطلاعات دامنه و فاز یک شیء در الگوی ثبت شده قرار دارد که با یک عکس معمولی بسیار متفاوت است. این ثبت اطلاعات از جسم باعث می‌شود بتوانیم آن را به صورت شبه سه‌بعدی یا تقریباً سه‌بعدی نمایش دهیم. در هولوگرافی نور لیزر به وسیله یک جدا کننده پرتو به دو قسمت تقسیم می‌شود که بخشی از آن به صفحه مورد نظر هدف‌گیری می‌شود و باریکه منعکس شده با پرتو دیگری که به سمت فیلم عکاسی رفته است، مقایسه شده و در قسمتی با یکدیگر تداخل پیدا می‌کند که در این هنگام تداخل‌های سازنده و ویران‌گر ایجاد می‌شود. البته در ابتدا فیلم هولوگرافی یا هولوگرامی شباهت زیادی به حالت اولیه جسم ندارد؛ بلکه تنها متشکل از رشته‌های روشن و تاریک است که اطلاعات را حمل و قرار است تصویر را ایجاد کند. به طور کلی تداخل دو پرتو لیزر باعث می‌شود تصویر تابیده شده روی پرده به صورت سه‌بُعدی نمایش داده شود.
تفاوت هولوگرافی با یک عکس معمولی چیست؟
عکس معمولی بازتاب نوری است که از جسم به سمت پرده هدایت می‌شود و هولوگرافی هیچ شباهتی به این فرآیند ندارد. تصویری که در هولوگرافی ایجاد می‌شود به صورت رشته‌ها و دایره‌های تاریک و روشن هم مرکز است و تمام این موارد در کنار هم یک تصویر را تشکیل می‌دهد.
هولوگرافی چه کاربردی دارد؟
هولوگرافی کاربردهای بسیاری دارد و استفاده آن در فعالیت‌های امینتی مانند ساخت هولوگرام‌های حک شده روی کارت‌های شناسایی یا گذرنامه، از جمله کاربردهای آن است که باعث افزایش امنیت و سخت شدن طراحی نسخه‌های تقلبی می‌شود. یکی دیگر از کاربردهای هولوگرافی در هنر است. در برخی موارد برای ذخیره اطلاعات حجیم نیز استفاده می‌شود؛ به طوری که قرار است در آینده از ذخیره‌سازهای اپتیکی برای ذخیره دیتا به صورت سه‌بُعدی استفاده شود. هولوگرافی کاربردهای گوناگونی نیز در شاخه‌های صنعتی و مهندسی دارد، همچنین در میکروسکوپ‌های سه‌بُعدی، مهندسی پزشکی، ساخته‌های نانو، تداخل‌سنجی‌ها، صنایع دارویی و ساخت مدل‌های مجازی بسیار استفاده می‌شود.
نظر شما