Архивы 3D-голография - Проект «Россия. 1000 поводов для гордости»

социальный Проект

3D-голография

Трехмерная голография — уникальное открытие, впервые в мире экспериментально подтвержденное советским ученым Юрием Денисюком. Отечественный физик является основоположником оптической голографии. Он раньше всех придумал, как воссоздать пространственное изображение объектов.

Денисюк разработал исключительную методику, которую стали называть его именем. Официально ее зарегистрировали в начале 60-х годов в СССР с правом приоритета. За открытие 3D-голографии Денисюк был номинирован на Нобелевскую премию.

Сегодня трехмерную голографию активно используют в повседневной жизни. Ее применяют в спектроскопии для укрепления линий связи. Мы можем наблюдать 3D-изображения в кинотеатрах. Современный технологический гигант — компания Google — использует трехмерную методику для создания очков будущего. Метод Денисюка является востребованным и перспективным. Более 60 лет назад советский физик подарил миру невероятный способ записи информации, который стал основой для дальнейшего развития оптики и создания новейших приборов.

История трехмерной голографии

Появление трехмерной голографии стало мировой сенсацией. Эта уникальная технология расширила возможности человека и стала олицетворением прогресса в оптике. В Советском Союзе эта область физики имела особое значение, а исследования голографии связаны с именем выдающегося ученого Юрия Денисюка.

Юрий Денисюк со своим 3D-портретом
Юрий Денисюк со своим 3D-портретом. Фото: wikipedia.org на условиях добросовестного использования

Отечественный специалист начал заниматься изучением оптико-физических приборов и оптическими свойствами объектов в середине 1950-х годов. Особое внимание он уделял возможности воспроизведения информации в трехмерном пространстве.

По сути голография — это такая область знаний, которая помогает регистрировать данные. Ее особенность заключается в том, что ученые могут работать не только с длиной и амплитудой волны, но и фазами света. Для того, чтобы записать голограмму, надо разделить имеющийся пучок света на две категории: предметную и опорную волну, а потом зафиксировать область, в которой одна волна накладывается на другую. Удобнее всего проделывать такой опыт с помощью лазера. Но когда Денисюк и его зарубежные коллеги только начали исследовать вопрос голографии, аппаратов для регистрации информации не было.

Как же действовал советский физик? В 1958 году он работал в Государственном оптическом институте, где начались первые эксперименты по получению объемного изображения. Чтобы воспроизвести его в виде голограммы, требуется записать голограмму на фотопластинку, а затем с помощью источника света с той же длиной волны, что у исходника, восстановить изображение. Поскольку лазер еще не придумали, Денисюк в своих опытах использовал ртутную лампу, алюминизированные зеркала и специальный эмульсионный слой.

ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
В своих опытах Юрий Денисюк сначала опирался на труды французского физика Габриэля Липпмана, который придумал интегральную фотографию и способ получения изображения с помощью растворовой системы из множества мелких линз. В процессе работы советский физик понял, что методика Липпмана является не совсем точной, и вскоре разработал свою. 

Метод голографии
Метод голографии. Фото: wikipedia.org public_domain

Дебютные опыты Денисюка были выполнены с применением простейших объектов, ученый пытался воссоздать изображение выпуклых зеркал. Позже он взял шкалу объект-микрометра (специальный прибор для проведения калибровки системы анализа изображений выглядит как тонкая пластина-линейка с нанесенными на нее полосками — прим)  с блестящими штрихами. Полностью получить это изображение не удалось, поскольку мощности лампы не хватало. Однако этот опыт продемонстрировал возможность подобных экспериментов и стал важным шагом к дальнейшему развитию оптики.

Значение трехмерной голографии

Изобретение Денисюком нового способа воспроизведения информации при помощи оптики стало настоящей сенсацией. Отечественный специалист стал первым ученым в мире, кто сумел экспериментально показать 3D-голограмму без искажения изображения. Его метод волновой записи впоследствие стал одним из самых востребованных, ведь в такой технологии погрешность сведена к минимуму.

Вслед за Денисюком работу над голограммами стали проводить и зарубежные физики. Так, например, американские физики Эмметт Лейт и Юрис Упатниекс создали голограмму при помощи лазера.

Впервые методика Денисюка была зарегистрирована как научное открытие в 1962 году. Это случилось на два года раньше, чем первые успешные опыты его зарубежных коллег. За работу в области трехмерной голографии советский физик был номинирован на Нобелевскую премию. В СССР он был одним из ведущих специалистов в области оптики, его многократное награждали государственными премиями.

Юрий Денисюк за работой
Юрий Денисюк за работой. Фото: Максим Блохин/ТАСС

Сегодня уникальный метод применяют во многих областях знания. Мы можем встретить 3D-изображения, когда идем в кинотеатр. Этот метод записи информации используют в документах, на акцизных марках, в рекламе. Голография нашла широкое применение в спектроскопии и работе с волоконными линиями связи. С ее помощью удается воспроизводить гигантские объемы информации.

ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
3D-голография является одним из самых надежных способов защитить какую-либо информацию. Это связано со сложностью технологии и невозможностью быстро подделать какое-либо изображение или рисунок, ведь в каждом случае он получается уникальным.  

Многие современные ученые сравнивают 3D-голографию с будущим. Уже сейчас в лабораториях пытаются создать очки нового поколения и голографические дисплеи, которые способны передавать большее количество информации человеку. Такими разработками занимаются отечественные специалисты Физического института имени Лебедева и зарубежные коллеги из компании Google.

Во многом современное развитие голографии стало возможным благодаря трудам Денисюка. Он подарил миру феноменальную технологию, которая с каждым годом становится все актуальнее.

Популярные вопросы

Вопрос: Кто создал первую в мире голограмму?

Ответ: Советский физик Юрий Денисюк.

Вопрос: Почему голограмму невозможно подделать?

Ответ: Это связано с наличием уникальных технологий при создании каждого изображения или рисунка. Каждый производитель использует свой набор способов и оборудования для воспроизведения информации. Голограмма не печатается на обычном полиграфическом станке, что затрудняет процесс ее подделки.