HOLOGRAFIKUS TEREMTÉS. Hologram Univerzum: az Univerzum minden része tartalmazza az egész képmását.

Átírás

1 HOLOGRAFIKUS TEREMTÉS Hologram Univerzum: az Univerzum minden része tartalmazza az egész képmását.

2 Tematika A Fény Az interferencia Az éter A PSZI mező A morfogenetikus mező A lézer Hologram A tér Kvantumfizika

3 Hullámelmélet Metszetek Az emberi agy Az emberi szív Egység A Jelenlét szintjei Tudat Öntudat Istentudat A hologramban való jelenlét Hologram írás - olvasás

4 A Fény A fény olyan sugárzás, amely fényérzetet kelt. - A fény fogalmának ez a meghatározása természetesen az emberi megismerés során alakult ki, így az emberi látást veszi alapul. A fény azonban nemcsak emberi szemmel, hanem különböző hatásai folytán más sugárzásmérő eszközökkel is tanulmányozható. Ismert például, hogy a fény kémiai változást okoz egy fényképlemezen, működésbe hozza a fotocellát, hőhatása pedig érzékeny hőmérőkkel (termoelemekkel) is kimutatható.

5 A Fény A fény olyan sugárzás, amely fényérzetet kelt. - A fény fogalmának ez a meghatározása természetesen az emberi megismerés során alakult ki, így az emberi látást veszi alapul. A fény azonban nemcsak emberi szemmel, hanem különböző hatásai folytán más sugárzásmérő eszközökkel is tanulmányozható. Ismert például, hogy a fény kémiai változást okoz egy fényképlemezen, működésbe hozza a fotocellát, hőhatása pedig érzékeny hőmérőkkel (termoelemekkel) is kimutatható.

6 A Fény Ilyen eszközökkel mutatható ki, hogy vannak olyan sugárzások is, amelyek fizikai tulajdonságaikban megegyeznek a látható fény tulajdonságaival, de az emberi szem nem érzékeli őket. Ilyenek például az infravörös vagy az ultraibolya "fény", tágabb értelemben pedig minden elektromágneses sugárzás.

7 A Fény A Fény, az első, nem atomokból álló anyag! Energiát hordoz Lendületet hordoz Hat rá a gravitáció Átalakulhat más anyaggá

8 A Fény A FÉNY LEGFONTOSABB FIZIKAI JELLEMZŐI FÉNYSEBESSÉG, FREKVENCIA, HULLÁMHOSSZ A fény a mechanikai hullámokhoz hasonlóan a sebességével, a frekvenciájával és a hullámhosszával jellemezhető. Minden hullámmozgást valamilyen rezgő forrás hoz létre, a hullám frekvenciája megegyezik a forráséval. Az egyik közegből a másikba történő áthaladáskor a hullám frekvenciája állandó marad. A frekvencia jele ν, mértékegysége a Hz. A látható fény színét a tiszta spektrumszínek esetén a fény frekvenciája határozza meg.

9 Dagerrotípia A dagerrotípia a az elsőként gyakorlati használatba került képrögzítési eljárás volt. A dagerrotípiák használata az 1850-es évek elejéig volt széles körben elterjedt (párhuzamosan a talbotípia eljárással), a gyakorlatból a nedves kollódiumos eljárás szorította ki. Népszerűsége sokáig töretlen maradt, annak ellenére, hogy az üveglemezre vagy papírra készített képek gyorsabban, olcsóbban és egyszerűbben elkészíthetőek voltak.

10 Dagerrotípia Nicéphore Niépce és Louis Daguerre -ben együttműködési szerződést kötött a Camera obscura által rajzolt kép rögzítésének megoldására. Bár Niépce korábbi siker koronázta, 1827-ben elkészítette a világ első fényképét. A bonyolult kivitelezés, előhívás és a lehetetlenül hosszú (közel 8 órás) megvilágítási idő miatt nem volt jó megoldás. Tíz évnyi kutató és kísérletező munka után, 1837-ben sikerült Daguerrenek elkészítenie az első dagerrotípiát. Bemutatta találmányát Francois Arago francia fizikusnak. Arago nagyra értékelte a találmányt,. bejelentette a Francia Akadémián, és megvételre ajánlotta a kormánynak, amely élt is ezzel a lehetőséggel. A feltalálóknak életjáradékot fizettek, évi 6000 frankot Daguerre-nek, 4000-et pedig Niépce örökösének, majd a felfedezést. a világnak ajándékozták, hogy bárki szabadon foglalkozhasson a fényképezéssel. Ez a nap egyben a fotográfia megszületésének napja is.

11 Dagerrotípia

12 Fotó A fényképezés technikai feltételeit, vagyis a fény optikai és kémiai hatását már korábban ismerték. A fényképezőgép őse, a Camera obscura a képalkotását már az arabok is feljegyezték i.sz. 900 körül. Használata a óta széles körben elterjedt a művészek között. Az ezüst-sók fényérzékenységét pedig a 18. sz. elején fedezte fel Johann Heinrich Schulze német vegyész. Joseph Nicéphore és Luis Daguerre találmányát Daguerre pártfogója,, a nagy tekintélyű fizikus és csillagász Arago, jelentette be a Francia Akadémián. Miután a francia állam a találmányt életjáradék fejében megváltotta, a világnak ajándékozta, hogy bárki szabadon foglalkozhasson a fényképezéssel.

13 Fotó Fekete-fehér fotózás Negatív (film), pozitív papírkép eljárások Celluloid filmre felvitt emulzió: ezüst-bromid Előhívás anyagai: metol, nátrium-szulfit, hidrokinon, bórax, bórsav, kálium-bromid Fixálás: Nátrium-tioszulfát

14 Lézer A lézer olyan fényforrás, amely indukált emissziót használ egybefüggő fénysugár létrehozására. A lézerek tekintetében fény alatt bármilyen frekvenciájú érthetünk. A létrejött fény időben és térben koherens, a lézer által kibocsátott hullámok fázisa a sugár minden keresztmetszeténél azonos. A lézernyaláb keskeny és nagyon kis széttartású nyaláb. A lézerfény nagyrészt párhuzamos fénysugarakból áll, nagyon kis szóródási szöggel. Ezzel nagy energiasűrűség érhető el szűk sugárban, nagy távolságokban is. A lézerek energiája kis térrészben koncentrálódik, a lézerfény teljesítménysűrűsége a megszokott fényforrásokénak sokszorosa lehet. A lézer által kibocsátott hullámok mágneses mezejének iránya állandó. A lézerek fénye. A lézersugár egy olyan elektromágneses hullám, amely közel egyetlen hullámhosszú összetevőből áll.

15 Hologram A holográfia a fény hullámtermészetén alapuló olyan képrögzítő eljárás, amellyel a tárgy struktúrájáról tökéletes térhatású, vagyis háromdimenziós kép hozható létre. A hagyományos fényképezés során a tárgy képét lencserendszerrel képezzük le a film síkjára, és így a filmen a tárgyról kiinduló fény intenzitásának megfelelően az egyes pontokban feketedés jön létre. Ennek az eljárásnak a során azonban - mivel a feketedés mértéke csak a fény erősségétől (vagyis amplitúdójától) függ, és független a fényhullám másik jellemzőjétől, a fázistól, minden információ, amit a fázis hordoz (s ami a hullám rezgésállapotára jellemző), elvész. A tárgynak minden egyes pontja ugyanabba a síkba képződik le, a kép kétdimenziós lesz.

16 A hologram felvételének és rekonstruálásának lényege tehát: megfelelő módon rögzítjük, illetve a rögzített interferenciakép segítségével újra Hologram A holográfia lényege éppen ennek a hiányosságnak a kiküszöbölése: a hologramon - voltaképpen egy sík lemezen - az intenzitás mellett a hullám fázisát is sikerül rögzíteni, így lehetségessé válik a teljes információ felvétele és tárolása. (Innen ered a holográfia elnevezés is: görögül a "holosz" teljest, a "grapho" pedig írást jelent.) A hologram készítésekor a tárgyat koherens lézerfénnyel világítják meg, majd a visszaverődő fény-nyalábot egy féligáteresztő tükör segítségével úgynevezett referencianyalábbá transzformálják. A két sugár a fotólemezen találkozik, ahol interferencia képet, azaz hologramot hoznak létre.

17 Hologram Mivel a valódi tárgyról kiinduló és a rekonstruált hullám megegyezik, azt ugyanúgy is látjuk. A látott kép háromdimenziós, érzékelhető a térbeli mélység, és lehetővé válik az oldal- és függőleges irányú rálátás is, a kép körbejárható. A hologramon a tárgy képe végtelen sok perspektívából van rögzítve, s ha a megfigyelő mozog, más és más perspektívát érzékel, amelyek folyamatosan mennek át egymásba, így az elrendezéstől függően lehetséges, hogy az egyik irányból takart vagy nem látható részlet valamelyik másik irányból nézve láthatóvá válik.

18 Hologram A hologramok mélységélessége igen nagy, csupán a fényforrás koherencia-hossza szab határt neki, ezért ha a tárgy egyes részeinek mélysége eltérő, akkor a róluk kapott kép szemlélésekor is változtatni kell a szem fókusztávolságát. Mivel a hologram felvételekor nem használnak objektívet, nem történik a képnek a hagyományos értelemben vett leképezése, a tárgy minden egyes pontjából a hologram bármely pontjába érkezik információ.

19 Hologram

20 Hologram A holográfiát egy brit állampolgárságú magyar találta fel 1947-ben. Ezzel a képek rögzítésének egy olyan módját fedezte fel, ami több információ visszaadását tette lehetővé, mint bármelyik addig ismert eljárás. Mivel ennek révén látszólag minden információt tárolni lehet, Gábor Dénes ezt az eljárást holográfiának nevezte el, két görög szóval, amelyek annyit jelentenek, hogy egész, teljes és írás, irat. Vagy tizenhat esztendeig lapult ez a módszer és elnevezése a szakmai folyóiratokban. Gábor Dénes a holográfia kidolgozásáért 1971-ben fizikai Nobel díjat kapott.

21 Hologram 1963-ban a Michigani Egyetem két elektromérnöke, Emmett N. Leith és Juris Upatnieks egy lépéssel továbbfejlesztette Gábor Dénes eljárását, és az egyszeriben az újságok címoldalára került. Míg Gábor Dénes elektronhullámokkal dolgozott, és módszerét az elektron mikroszkópos képek felbontóképességének tökéletesítésére használta, addig Leith és Upatnieks koherens fényt alkalmazott. Az akkor kifejlesztett lézer segítségével szürkés színű, áttetsző filmszalagot készítettek; ez olyan volt, mint egy alulexponált fényképfilm. Háromdimenziós képeket állítottak elő vele meglehetősen részleteseket, mégpedig anélkül, hogy lencséket használtak volna.

22 Hologram elmélet Az univerzum már önmagában elég misztikus ahhoz, hogy őrült és elvont kitalációk sorát indítsa el, így aztán sosem vagyunk híján merész ideáknak. David Bohm londoni fizikus például - egy régi alaptézisből kiindulva - nem mást állít, mint azt, hogy a világűr szilárd formája csupán látszólagos, az emberi agy és szem által érzékelt gigantikus hologram. Vagyis az érzékszervekkel felfogott valóságnak csak egy csalóka szelete. Bohm holografikus struktúrájának lényege, hogy az univerzum egésze nem részekből, hanem kisebb egészekből épül fel, vagyis akárcsak egy hologramban, a világűr egyes részletei is, az egészet tükrözik, annak minden tulajdonságával együtt. A tudós furcsa elmélete magyarázatot jelenthet a részecskefizika egyik égető problémájára, vagyis, hogy miért is képesek a szubatomi részecskék távolságtól függetlenül kommunikálni egymással.

23 Hologram elmélet A hologramot lézer segítségével készítik, melyen a háromdimenziós tárgy csak bizonyos fénytörésben érzékelhető. A hologram különleges tulajdonsága, hogy, ha egyet kettévágsz, és lézerrel megvilágítod, mindkét darabon kirajzolódik az eredeti tárgy képe, csak kisebb méretben. A holográfia trükkje, hogy a fázisváltozást intenzitásváltozássá változtatja/kódolja, azaz a detektorok számára is érzékelhetővé teszi. A kódolás megvalósítására az interferencia jelensége alkalmas, amelynél az eredő kép intenzitásának ingadozásai az interferáló fényhullámok fáziskülönbségétől függenek. A megvalósításhoz tehát a rögzítendő tárgyról kiinduló hullámon kívül egy másik hullámra is szükség van. A siker további feltételei, hogy a két hullám interferenciaképes legyen, ehhez nagy koherenciájú fényforrásokra (lézerekre) van szükség, valamint hogy az érzékelő felbontása elegendően nagy legyen ahhoz, hogy az interferenciaképet rögzíteni tudja.

24 Digitális holográfia A lézeres hagyományos holográfiával szinte egyidős az a szándék, hogy a referencia és a tárgyhullám interferenciájának eredőjét, a holografikus rácsot elektronikus vagy digitális jel formájában kezeljék. Ez egyrészt jelentheti a létező hullámfrontok által generált interferencia mező digitális megörökítését, másrészt jelentheti a digitálisan kiszámolt hologram valós rekonstrukcióját. Az elektronikus eszközök használatának további előnye még a körülményes kémiai eljárások mellőzhetősége is.

25 Digitális holográfia Röviden érdemes megjegyezni, hogy az analóg, kémiai, kétdimenziós kép érzékeli, és fénymoduláló hologramlemez cseréje szintén kétdimenziós digitális eszközökre nem érinti a holográfia lényegét/elvét, a fázisinformáció intenzitásba kódolását, ezért is működhetnek a digitális változatok. Digitális hologram felvételére lényegében egy a hagyományos holográfiában is alkalmazott optikai elrendezést kell megépíteni.