Дата публикации материала: 21/05/2004
Автор (источник): © Александр Акилов
Сборка и настройка
Общий вид установки копирования голограмм
Перед тем, как произвести настройку оптической системы установки, следует включить
лазер (1), подготовить держатель фотопластины (11), установить мастер - голограмму,
привести в готовность пневмоопоры (12), вставить в оправы и держатели все оптические
элементы:
- сферическое вогнутое зеркало диаметром 500 мм и радиусом 2000 мм (8);
- плоское зеркало диаметром 400 мм (9);
- микрообъективы пинхолов 10Х (4,7);
- диэлектрические зеркала (2,3,5,6).
Юстировка оптической схемы.
Настройка оптической схемы регистрации отражательной голокопии с импульсной
голограммы, записанной по схеме "в попутных пучках", начинается с юстировки
восстанавливающего объектного пучка, который формируется зеркалом Z2, пинхолом
PH2 и сферическим зеркалом Z5. Подобный порядок позволяет в первую очередь получить
действительное изображение, записанное на мастер-голограмме.
Перемещая по вертикали с помощью верхнего домкрата подвижный блок держателя
фотопластины и плоского зеркала опорного пучка, совмещаем плоскость планируемой
максимальной резкости изображения будущей копии с плоскостью фотопластины. При
записи копии портрета человека или животного плоскость глаз совмещают с плоскостью
фотопластины, что обеспечивает наибольшую выразительность при восстановлении
отражательной копии лампой накаливания с достаточно протяженной нитью.
Планирование пространства голокопии.
Перемещая держатели фотопластины и мастер-голограммы по взаимно перпендикулярным
направлениям, оптимизируем композицию будущей голограммы относительно краев
рамки. Настоящая конструкция позволяет корректировать положение изображения
отностительно фотопластины голокопии по осям X и Z в пределах 150 мм соответственно,
а по оси Y от 200 до 500 мм. Затем необходимо выровнять оптические пути опорного
и объектного пучков.
Делают это с помощью прочной нити, закрепленной на оси светоделителя
HZ. Сперва измеряют оптический путь восстанавливающего пучка вдоль его оси HZ;
PH2; Z5; центров H1; H2. Затем нить переносят на оптическую ось опорного пучка
вдоль элементов H2; Z4; PH1; Z3; HZ и, перемещая светоделитель вдоль вертикальной
несущей колонны на половину разности оптических путей опорного и восстанавливающего
пучков, выравнивают плечи оптической схемы. Затем производят юстировку пинхола
PH1 и зеркала Z3 таким образом, что бы опорный пучок равномерно освещал плоскость
фотопластины H2.
Балансировка интенсивностей опорного и объектного пучков
С помощью фотоэкспонометра замеряют интенсивность опорного пучка. Вообще, интенсивность
опорного пучка следует изменять очень редко. Это позволяет сохранять неизменной
величину экспозиции фотопластины для одной парити фотоматериалов при постоянной
мощности используемого лазера. Следует отметить, что оптимальное время экспозиции
определяется только параметрами опорного пучка.
С целью получения оптимальной экспозиции на линейном участке воспроизведения
изображения необходимо сделать экспозиционный тест. Тестирование проводится
путем съемки отражательной голограммы по методу Денисюка, используя тоновой
растр с 1,5Х градиентом плотности ячеек. Экспозиция будет оптимальной на границе
серой вуали со стороны недоэкспонированной части растра проявленной фотоэмульсии.
Затем проводят пересчет экспозиции и проводят замер интенсивности опорного пучка
с помощью фотоэкспонометра, который используют при настройке восстанавливающего
пучка.
Определение оптимальной интенсивности восстанавливающего пучка
С целью обеспечения линейной передачи диапазона яркостей голографического изображения
отражательной копии и исключения интермодуляционных шумов, необходимо измерить
интенсивность света самого яркого участка восстановленного изображения. Это,
как правило, зеркальные блики на глазах и других частях поверхности объектов.
Соотношение интенсивностей опорного и объектной составляющих интерферирующих
в зоне записи волновых фронтов при линейной передаче яркостей изображения на
отражательной голограмме, записанной на фотоэмульсии ПФГ- 03М, составляет 4:1
соответственно.
Для обеспечения этого условия производят настройку интенсивности восстанавливающего
пучка.Для этого помещают апертуру фотодатчика в зону самого яркого участка изображения
и делают замер относительно интенсивности опорного пучка. Если вышеназванное
условие не выполняется, с помощью поляризационного светофильтра P уменьшают
интенсивность восстанавливающего пучка до тех пор, пока соотношение не будет
получено.
С целью обеспечения некоторого регулировочного запаса, изначально соотношение
опорного и восстанавливающего пучков задают 1:3 соответственно.
Обеспечение стабильности экспозиции
Во время экспозиции картина стоячих волн в зоне интерференции может изменяться
в результате:
- турбуленции воздуха в зоне когерентных световых плеч оптической схемы;
- вибрации зеркал, фотопластин и светоделителя.
Как правило, это приводит к исчезновению изображения на голограмме и серьезным
издержкам на брак. С целью предупреждения этих негативных факторов в установке
предусмотрено использование виброгасящих опор, аккустического экрана в виде
полиэтиленового чехла и демпфирующей жидкости в герметичных полостях несущей
конструкции. Надежная работа установки гарантируется только при наличии демпфирующей
жидкости во всех полостях конструкции.
После подготовки установки к экспозиции голограммы, закрепляют в держателях
фотопластины и отстаивают собранную схему на виброопорах с включенным лазером
в течение 5 минут. За это время гигроскопичная желатина эмульсии придет в равновесие
с окрудающей средой, локальные напряжения, возникшие в результате затяжки крепежных
винтов, релаксируются. После этого дистанционно открывают затвор лазерного луча
и осуществляют экспозицию.
Время экспозиции для фотоэмульсий ПФГ - 03М может колебаться от 3 до 5 минут
в зависимости от величины мощности лазера.
Порядок фотохимической обработки отражательной голограммы,
записанной на фотоэмульсии ПФГ - 03М
1. Размачивание в дистилированной воде (t=20 град С) - 30 сек.
2. Проявление в ГП - 2 при (t=21град С) - 12 мин.
3. Фиксирование в кислом фиксаже при (t=18 град С) - 3 мин.
4. Промывка в проточной воде (t=18 град С) - 5 мин.
5. Спиртоводная ванна 30% (t=18 град С) - 1 мин.
6. Спиртоводная ванна 70% (t=18 град С) - 1 мин.
7. Спиртоводная ванна 100% (t=18 град С) - 1 мин.
8. Сушка в вертикальном положении (t=18 град С).
9. Прогрев при (t=60 град С) - 10мин.
10. Герметизация эмульсии черной нитроэмалью или битумом.
