|
Заметки начинающего
голографиста
Автор:
А. Дикий
Часть I. Введение
Моя основная работа далека от голографии и голограмм.
Тем не менее, мне очень интересно следить за
ходом развития науки и технологии. Однажды я
наткнулся в какой-то книге на материал о голограммах.
Тема очень заинтересовала. Купил на книжном
базаре "Оптику" Г.С. Ландсберга плюс пару тонких
книг о голографии, датированных началом семидесятых.
В интернете нашел несколько тематических сайтов.
Среди них безоговорочно
www.holography.ru
является лучшим сайтом для начинающего голографиста.
Встал вопрос, где достать необходимые для занятия
голографией вещи: лазер и фотопластинки. С учетом
дороговизны речь о He-Ne даже не шла.
 По
поисковикам в интернете обнаружил, что люди
уже несколько лет пишут голограммы с помощью
лазерных диодов. Из доступных в продаже диодов
выбрал Mitsubishi ML-1016R (30mW, 660nm). Подробные
технические характеристики "раскопал" также
в интернете. Схему питания диода собирали с
главным техническим специалистом на моей работе
(взяли из книжки о лазерных спецэффектах). Блок
питания использовали компьютерный и дополнительно
стабилизировали схемой с возможностью регулировки
тока через излучатель. Для температурной стабилизации
диода использовали радиатор с чипа видеокарты,
просверлив его посредине (см. фото). За фотопластинками
пришлось ехать в Переславль-Залесский, причем
предварительно за две недели договаривался по
e-mail (путь неблизкий). Там же купил и проявитель
в сухом виде, расфасованный в пакеты.
Установка
 Установку
решил делать максимально простой, полагая, что
чем меньше деталей, тем меньше вибраций. Основа
- деревянная плита 60х80х5см - снята с кухонной
тумбы. На базаре купил держатель линзы, использовал
его для крепления радиатора с диодом. Для крепежа
пластинки собрал универсальный держатель. Подвижную
металлическую рейку снял с компьютерного стола
(передвижная доска для клавиатуры). Окошко лазерного
диода является расширителем, выдает расходящийся
пучок, 70% мощности которого приблизительно
равномерно распределено в эллиптическом конусе
10 на 25 градусов (данные технической документации
диода). Ось конуса находится под углом 56 градусов
к средине пластинки.
Первые
результаты
 Ванночки
для обработки пластинок я купил по случаю, у
старьевщиков. Спирт достал в аптеке. Замесил
проявитель в поллитровых банках, шприцом развел
нужную концентрацию. Экспозицию выбрал 5 минут,
затем 3 минуты и окончательно 12 минут. После
обработки все пластинки получились темно-красные.
Второй раз подготовился более тщательно: купил
градусник для воды, фотодиод ФД-24К, стрелочный
микроамперметр старого образца, с большим экраном.
Для подсветки использовал газоразрядную лампу
синего cвета из компьютерного корпуса (см. фото).
Съемка
и химобработка
 Расчетное
время экспозиции выбрал около 10 сек. Диод предварительно
прогревался в течение 30 сек. Химическая обработка
производилась в соответствии с рекомендациями
из раздела "Технология
голографии". В результате получились голограммы
9х12 см, фото которых приведены ниже.
Среди недостатков схемы можно отметить невозможность
регулировки отношения опорного и объектного
пучков, слабая виброустойчивость (ставил плиту
на пол в обычной многоэтажке). Достоинства -
малое время экспозиции и большие возможности
модернизации. Можно даже провести эксперименты
по цветной голографии (сейчас уже производятся
синие и зеленые лазерные диоды). Буду продолжать
работу над схемой.
Фото голограмм
Часть II. Модернизация
установки
 Перебрал
основание установки. Взял алюминиевую плиту
размером 60х60 см, просверлил в ней отверстия
и связал болтами через резиновую прокладку с
деревянной плитой. В автомагазине купил резиновые
кольца с металлическим каркасом - 5 штук, и
приклеил их к нижней стороне алюминиевой плиты.
К каждому кольцу приклеил по теннисному мячику.
Виброзащита готова.
Перебрал крепление пластинки. Теперь два зажима
– грубый и точный. На торце прижимного болта
подшипник с резинкой для фиксации.
Собрали схему для 6 лазерных диодов на алюминиевых
радиаторах, каждый включается отдельно, ток
через излучатель на каждом регулируется отдельно
переменным резистором. Токи выставил на 30%
ниже номинального. При этом возрастает время
экспозиции, но увеличивается длина когерентности
излучения.
Радиаторы между собой склеены таким образом,
чтобы эмулировать поверхность шара. Потом можно
будет восстановить изображение, установив галогенную
лампу в центре этого шара. Центр среднего пучка
направлен под углом Брюстера к плоскости пластины.
Пластина (28х40 см) составлена из 6 частей по
9х12 см.
Во время съемки открывается только одна часть
пластины (включается один диод), которая экспонируется
в данный момент, другие части пластины перекрываются,
например картоном, с двух сторон. Для ускорения
процесса можно экспонировать одновременно части
1 и 6 или 2 и 5.
 На
момент готовности установки у меня остались
только пластины 9х12 см (остальные испортились
без холодильника). Таким образом, голограмму
9х12 я записывал 5 диодом. Время экспозиции
8 с.
Пробовал зажать в торец две пластины 9х12 см
(итого 12х18см), и писал одновременно 5 и 6
диодами без перекрытия пластин. Поэтому посредине
темный участок (см. фото).
Для увеличения длины когерентности излучения
пробовал охлаждать диод элементом Пельтье, но
столкнулся с дополнительными трудностями, в
результате чего получил только ухудшение качества
голограмм. Было бы неплохо попробовать сменить
блок питания, но испытания пока прекратились,
в связи с отсутствием пластин.
|
