Как сделать призму для голограммы. Голограмма: как сделать в домашних условиях

Голограммы обладают уникальным свойством — восстанавливать полноценное объемное изображение реальных предметов.

Цель исследования: Выяснить, что такое голограммы и понять как они работают.

Задача исследования: Найти способы создания голограмм.

Гипотеза: Создать голограмму можно с помощью линз и источника света.

Этапы исследования:

1)Изучить историю голограмм.

ГОЛОГРАФИЯ (от греч. холос – полный и графо – пишу) – способ получения объемных изображений предметов на фотопластинке (голограмме) при помощи когерентного излучения лазера.

Голографию изобрел (и придумал название) английский физик Деннис Габор в 1947, исследуя законы построения изображений в оптике и работая над совершенствованием электронного микроскопа. Он пришел к выводу, что зарегистрировать полное изображение предмета можно без объектива, используя только пучок когерентного монохроматичного света. Первые голограммы были получены им при помощи ртутной лампы, из спектра излучения которой «вырезалась» очень узкая полоса частот. Диаметр пучка составлял 1–2 микрона, а время экспозиции – несколько часов. Между источником света и фотопластинкой помещался либо прозрачный объект, либо предмет небольшого размера, так что излучение источника выполняло одновременно функции и предметного, и опорного пучков. Поэтому при восстановлении голограммы возникали сразу два изображения на одной линии, которые создавали взаимные помехи при регистрации. Все это делало невозможным практическое применение голографии, и о ней надолго забыли.

После появления мощного источника когерентного света – лазера интерес к голографии вспыхнул вновь. В 1962 американские оптики и радиофизики Эммет Лейт и Дж. Юрис Упатниекс усовершенствовали схему Габора, разделив предметный и опорный пучки, которые стали теперь пересекаться непосредственно перед фотопластинкой. Это позволило, во-первых, голографировать непрозрачные предметы сложной формы, а во-вторых, разнести восстановленные изображения в пространстве. Схема Лейта – Упатниекса стала основой современных голографических установок.

В это же время на голографические методы записи изображения обратил внимание российский физик Ю. Н. Денисюка

Make your own mind maps with Mindomo .
2)Рассмотреть схему Ю. Н. Денисюка.

3)Способы создания 3D голограмм.

Посмотреть какие голограммы и по какому принципу их создают, можно .

В итоге получается такая конструкция:

Результат исследования: Голограммы можно создать в домашних условиях, использую при этом смартфон и пластмассовую пирамиду.

Вывод: Голограммы, которые мы считали фантастикой, уже давно существуют в реальности. Как же она работает? Все просто: вы буквально видите реальный объект, который на самом деле является объемной картинкой. Его можно обойти, рассмотреть со всех сторон, можно придать мощную глубину, которой не может похвастать никакая другая технология 3D-отображения.

Источники:

Вам понадобится

• - установка для фотографирования объекта;
• - гелий-неоновый лазер;
• - фотографический аппарат;
• - проявитель для фотопленки;
• - отбеливатель;
• - зеленый фонарь;
• - бытовой фен;
• - диапроектор или карманный фонарик.

Инструкция

Ознакомьтесь с принципами получения голографического изображения. Голограмма – своеобразный снимок интерференционной картины, формируемой двумя световыми пучками, направленными на объект с разных сторон. Пучки при этом должны исходить из одного источника, но иметь фиксированную разность фаз.

Для изготовления в используйте специальную лабораторную фотоустановку или изготовьте ее . На главной раме укрепите прямоугольный каркас из трубок с квадратным сечением. Установите раму на прочный лист фанеры, обеспечив устойчивость всей конструкции. На дополнительной трубке поместите фотографируемый объект.

Основная деталь установки – оптическая , имеющая длину около полуметра. На ней установите два держателя для штифтов, которые будут ввинчиваться в оправу линз. Используйте двояковогнутые линзы с фокусным расстоянием до 30 мм. Оптическую скамью покрасьте черной матовой краской.

Собранную систему поставьте на устойчивое основание или стол. Для снижения вредной вибрации под ножки стола поместите банки из-под кофе, предварительно заполнив их частично сыпучим материалом.

Возьмите белый лист бумаги и обрежьте его по размерам пленки. Положите бумагу на стекло, вставленное в удерживающую рамку. Отрегулируйте линзы так, чтобы центры их располагались на одной оси с центром бумаги.

Используйте для получения голограммы гелий-неоновый лазер с выходной мощностью от 5 мВт. Включите лазер и произведите регулировку его по высоте. Лазерный луч должен равномерно освещать бумагу. Отрегулировав элементы системы, закрепите оптическую скамью на основании, отметив положение держателей.

Произведите фотографирование объекта, с которого вы делаете голограмму . Время экспозиции определяется чувствительностью пленки и может составлять от долей секунды до нескольких секунд. Во время производства снимка вся конструкция должна быть полностью неподвижной, поскольку любая вибрация приведет к искажению интерференционной картины.

Обработайте пленку в мелкозернистом проявителе, а затем в отбеливающей смеси. Отбеливание позволяет сделать голограмму более светлой. Приготовьте отбеливающую смесь из 30 г бромистого калия, 30 г сернокислого железа и 900 мл воды. После размешивания порошков доведите объем отбеливателя до 1000 мл.

Проявку пленки проводите при зеленом освещении. Кроме зеленого фонаря вам понадобится также обычный фен для сушки волос с регулировкой скорости воздушного потока. Используйте фен на этапе окончательной сушки фотоматериалов. После проявления, отбеливания и сушки вы получите голограмму объекта, которую можно рассматривать в обычном белом свете, например, при помощи диапроектора или карманного фонаря.

Полезные советы

Вы сможете превратить свой смартфон в голографический 3-D плейер благодаря простому проекту, который показал в своем видео пользователь по кличке Mrwhosetheboss.

Этот пользователь создал специальное приспособление, которое, в совокупности с видео-рядом, созданным специально для голограммы , создает иллюзию 3-D картинки, парящей в воздухе .

Вам понадобится:

Старый кейс из-под дисков

Острый нож

Немного клейкой ленты (скотч)

Линейка

Бумага в клетку.

1. Начертите на бумаге 3 трапеции с размерами 1 см х 3,5 см х 6 см.

2. Вырежьте трапецию.

3. Возьмите кейс для дисков, удалите аккуратно боковины, обведите 4 раза трапецию, вырезанную из бумаги.

4. С помощью канцелярского ножа вырежьте 4 трапеции.

5. Склейте все трапеции, чтобы получилась часть пирамиды.

6. Скачайте демо-видео на свой смартфон и используйте данную конструкцию для просмотра голограммы.

Вот несколько видео клипов, которые можно использовать для данной технологии:

Как сделать голограмму

Голографическое видео

Видео клипы, которые используются для этого приспособления, проигрывают одну и ту же картинку с четырех сторон .

Когда все эти четыре видео-ряда отражаются в панелях созданного устройства , вы получаете иллюзию 3-D голограммы.

Голографический эффект

К сожалению, такую иллюзию нельзя назвать голограммой, т.к. здесь используются 2-D картинки и видео , чтобы создать нужный эффект.

Настоящая голограмма создает 3-D изображение, и использует технологию, разделяющую лазерные лучи.

Каждый год многие студенты делают голограммы. Им это нужно для выполнения определенных заданий. На самом деле процесс изготовления очень прост. Главное, иметь в своем распоряжении около 30 минут свободного времени и темную тихую комнату. Это очень важно, так как сделать голограмму в домашних условиях при дневном освещении не получится.

Что нужно для создания голограммы

Из чего же создается голограмма? Как сделать качественное изделие без специальной дорогостоящей техники? Все просто. Достаточно собрать все необходимые материалы и найти укромное местечко. Для изготовления голограммы понадобится:

1. Установка объектов для фотографирования.
2. Фотоаппарат.
3. Гелий-неоновый лазер.
4. Проявитель для фотопленки.
5. Фонарь с зеленым светом.
6. Фен для сушки волос.
7. или же диапроектор.

Голограмма - что это?

Что же собой представляет голограмма? Как сделать ее правильно? Ответы на эти вопросы просты и лежат на поверхности. Достаточно разобраться только в том, что же такое голограмма. По сути, это снимок интерференционного изображения, который формируется несколькими пучками света, направленными с разных сторон непосредственно на объект. Но и это еще не все. Пучки света обязательно должны исходить из одного источника. Однако иметь они должны фиксированную разность фаз.

Оптическая установка

Теперь вы знаете, что такое голограмма. Как сделать ее в домашних условиях без особых затрат? Многие думают, что это просто невозможно. Однако это не так. Голограмма обычно делается при помощи специальной фотоустановки. При желании ее также можно сделать самостоятельно. На главной раме необходимо зафиксировать прямоугольный каркас, изготовленный из трубок с квадратным сечением. Подобную заготовку следует установить на достаточно прочный лист фанеры. При этом конструкция должна быть устойчивой. На дополнительной трубке следует поместить объект, который нужно сфотографировать.

Основная деталь данной установки - это оптическая скамья, длина которой составляет полметра. На ней нужно установить несколько держателей для штативов. Они будут вкручиваться в линзу. Последние должны быть двояковогнутые. линз должно составлять 3 сантиметра. Оптическую скамью стоит выкрасить матовой черной краской.

Начальный этап

Готовую оптическую установку необходимо поместить на стол или же устойчивое основание. Чтобы убрать вредные вибрации, можно поместить под ножки стола баночки из-под кофе, наполненные сыпучим материалом. Теперь нужно взять лист белой бумаги и обрезать его так, чтобы его параметры соответствовали размерам пленки. После этого ее нужно поместить на стекло, которое вставлено в удерживающую рамку. Линзы стоит отрегулировать так, чтобы их центр был на одной оси с центром бумаги.

Голограмма: как сделать

Чтобы получить голограмму, придется использовать гелий-неоновый лазер, который обладает выходящей мощностью в 5 МВт. Устройство нужно включить, а затем отрегулировать его расположение по высоте. Луч лазера должен освещать равномерно лист бумаги. Все элементы системы необходимо тщательно отрегулировать. Оптическую скамью стоит закрепить на основании и отметить положение держателей.

После этого можно сфотографировать объект. Время экспозиции обычно определяется чувствительностью пленки. Этот показатель может составлять от доли секунды и до нескольких секунд. Во время фотографирования конструкция должна стоять ровно и быть неподвижной. Стоит учесть, что любая вибрация приведет к искажению.

Работа с пленкой

Итак, у вас почти готова голограмма. Как сделать ее более светлой? После снимка нужно обработать отбеливающей смесью пленку. Готовится такое вещество очень просто. Для этого нужно смешать 900 миллилитров воды с 30 граммами сернокислого железа и таким же количеством бромистого калия. После приготовления объем состава нужно довести до одного литра.

Проявлять пленку следует при зеленом освещении. Для сушки готового фотоматериала можно использовать обычный фен для волос. Вот и все. Теперь вы знаете, как сделать 3D-голограмму.

Продолжаем пристальное изучение коробочек от Простой Науки . Сегодня представляю вашему вниманию «Голограмму».

Пару месяцев назад в одной из социальных сетей мне прислали ссылку на видео (люди знают что я люблю), где была показана голограмма. Мне показалось, что сделать самому такое изображение просто невозможно. И я благополучно забыла об этом видео. Потом опять мне присылают ссылку уже о том как самому сделать голограмму.

И теперь имея подробное руководство, мы принялись за изготовление. Надо отметить, что я мама двух торопыг (третий пока еще не в теме экспериментов), да и сама торопыга. Хочется сделать побыстрее и тут же получить результат.

Как сделать голограмму своими руками

Для изготовления голограммы дома рекомендовали использовать прозрачный пластик. Приличного пластика у нас не оказалось. Ребята нашли крышечку от сметаны))) мы ее порезали по инструкции, склеили. У нас получилась очень хлипкая конструкция. Но голограмму воспроизвести все-таки получилось. Но только хватило на пару раз, так как все рассыпалось.

К чему я это расписываю в красках? Да к тому, что иногда проще иметь готовый набор для проведения опытов, чем использовать подручные/не совсем пригодные материалы.

Голограмма от Простой Науки

Как мне показалось, что с готовым набором сделать голограмму проще и надежней, а из подручных средств дешевле. Выбор за вами!

Предлагаю посмотреть одно из десятков наших голографических видео.

А вообще, экспериментируйте чаще, ведь наука — это весело!