Об авторах

Заклинатели света

- шаги в третье измерение

- история одного открытия

- изобретение Липпмана

- лазеры

- голограммы

 

Новое изобразительное средство

- голограммы Лейта

- интерферограмма

- мультиплексная голограмма

- Фурье синтез

- радужные голограммы

- цилиндрические голограммы

- голографический кинематограф

 

Как делают голограммы

- схема Денисюка

- не так прост черт, как его…

- несколько полезных советов

- фотоматериалы

- ярославская школа голографии

 

Лазеры для голографии

Техика безопасности

Полупроводниковые лазеры

Лазер из DVD привода

 

Конструкции установок

- качели

- голографический процессор

- «Stell»

- установки профессионалов

- установки любителей

- приспособления 

 

Фотохимическая обработка

-рецептура

- режимы обработки

 

Твоя первая голограмма

Копирование голограмм

Оформление голограмм

Опыты и эксперименты

Приложения

 

В начало

 

Твоя первая голограмма

 

Масклин почесал за ухом:, — «А в целом все идет нормально».  Он наклонился поближе к черному кубику.
-  Знаешь, что это значит? Когда думаешь, что все идет нормально, на самом деле это совсем не так. Просто ты об этом пока не знаешь. Вот так. Гм…

Терри Пратчетт.  «Землекопы, или Новые приключения номов»

 

 

 

Прежде чем получить отражательную голограмму высокого качества, придется провести еще один эксперимент. Путь к успеху тернист, долог и труден!

 

Нам, как в фотографии, надо определить оптимальную экспозицию. С этой целью в качестве тест-объекта можно использовать матовую алюминиевую пластину, половину которой следует выкрасить черной краской. Граница светлого и черного должна быть ровной. Для получения четкой линии заклейте половину пластинки малярным скотчем и покрасьте открытый металл черной нитроэмалью.

 

Очень важно перед началом работы найти эмульсионную сторону прозрачного фотоматериала. В пластмассовом контейнере пластинки обычно сориентированы одинаково. Возьмите первое стекло и нижней частью кончика языка коснитесь края ее поверхности. Эмульсия прилипнет к слизистой оболочке, а стекло – нет.

 

Установите пластинку на место, а на контейнере с той стороны, куда смотрит эмульсия, приклейте кусок белого медицинского пластыря. Такой маркер позволит даже при скупом неактиничном освещении уверенно находить эмульсионную поверхность.

 

 

Определение оптимальной экспозиции.

 

На расстоянии 10 мм. от тест-объекта установим гиперсенсибилизированную фотопластину эмульсионной стороной к объекту. Закроем её куском белого картона и включим лазер. Спустя 15 минут, когда стабилизируются режимы, а эмульсия примет температуру и влажность окружающего воздуха, приступим к записи тест-голограммы.

 

Через каждые 15 секунд экспозиции перекрываем луч лазера, затем очень осторожно сдвигаем картонку на расстояние около 2-х см., и повторяем экспонирование. Таким образом, можно получить на одной фотопластине участки голограммы с экспозициями от 15 секунд до полутора минут. Этот прием не только сэкономит дорогой фотоматериал, но и обеспечит одинаковые условия фотохимической обработки всех пробных голограмм.

 

Пластинку проявляем, фиксируем и сушим. Ура! Родилась твоя первая голограмма! Её недоэкспонированные участки будут иметь заметный шум в виде серо-желтой вуали, а переэкспонированные – густой темно-оранжевый цвет и медленно убывающую яркость изображения.

 

Восстанавливать голограмму лучше всего светом галогеновой лампочки, расположенной на расстоянии не менее полутора метров. Нужно выбрать экспозицию, соответствующую наибольшей яркости и контрасту изображения. Если границы появления вуали Вы не получите, то следует повторить эксперимент, начиная его с большего или меньшего времени облучения.

 

Полученное экспериментально значение экспозиции будет использована для всей парии фотопластин. Для вновь приобретенных фотоматериалов тестирование придется повторить заново.

 

Выбор объектов  и фона для голограммы.

 

Для записи первых голограмм следует выбирать прочные монолитные предметы из металла, стекла, керамики, дерева или твердой пластмассы. Фрукты, резиновые и бумажные формы деформируются во время съемки и, как следствие, выглядят черными силуэтами на светлом фоне.

 

Кроме того, предметы должны иметь три (и только три) устойчивые точки опоры. Если чашка не падает со стола, то это не означает, что она не может слегка покачиваться, переваливаясь  с одной из четырех точек опоры на другую. Для надежного крепления объектов к поверхности предметного столика желательно использовать быстро твердеющий клей, который после использования можно смыть с поверхности спиртом или бензином «калоша». В таком случае мы не испортим любимую мамину фарфоровую чашку или брошь.

 

К основанию объекта тонким слоем резинового клея «Момент» можно приклеить две - три стеклянные бусинки. При этом центр тяжести объекта должен располагаться над центром опорного треугольника.

 

Если в композиции Вы используете ткань, её следует обильно накрахмалить и хорошенько высушить утюгом.

 

К сферическим поверхностям лучше приклеивать «ножки», тщательно спрятав их от будущего зрителя.

 

Для того, что бы Ваша голограмма эффектно воспроизводила объем, сцена должна иметь, как минимум, два плана. Глаз зрителя лучше воспринимает пространство, когда объект расположен на некотором расстоянии от светлого фона с хорошо читаемой фактурой.

 

Наличие теней, отбрасываемых предметами, подчеркивает глубину сцены. Зрителю нужно дать возможность заглянуть за деталь, увидеть то, что скрыто для одного глаза и  открыто для другого.

 

На голограмме можно записать бестеневую сцену из предметов одинаковой яркости с фоном. При этом пространство будет восприниматься вполне однозначно благодаря механизмам стереозрения. В фотографии подобное отсутствие светотени и контрастов просто недопустимо, ведь глаз не сможет отделить ни одну деталь от фона на двумерной поверхности. Скоро Вы сами убедитесь, что законы фотографической композиции не всегда справедливы для голографии. Голографическое изображение сродни архитектуре, здесь главенствует пространство и объем.

 

Прозрачные объекты в виде линз, призм и граненых поверхностей через которые просматриваются искаженные рефракцией детали заднего

 плана, воспринимаются невероятно эффектно.

 

Объекты, парящие в воздухе.

 

Объекты голографической сцены могут не только покоиться на какой-либо поверхности, их можно изобразить парящими в воздухе. Этот эффект получить несложно, если предмет закрепить на поверхности прозрачной стеклянной пластины, расположенной на некотором расстоянии от фона.

 

При этом важно соблюдать одно непреложное правило - вертикально поляризованный свет лазера должен падать на предметное стекло под углом Брюстера. В этом случае не произойдет отражения луча от стеклянной опоры и не возникнет так называемый «паразитный» опорный источник, раздваивающий границы изображения.

 

Если игнорировать эффект Брюстера, на голограмме возникнут полосы низкочастотной интерференции, которые безнадежно испортят картинку. Угол Брюстера для стекла составляет примерно 52 градуса от нормали. Это достаточно большой угол, поэтому на глубокой голограмме, записанной по схеме Денисюка, тень от края рамки может закрывать половину сцены. Избежать этого можно одним способом - использовать для записи будущей голограммы фотоматериал вдвое большего размера. После обработки фотопластину можно обрезать и таким образом скрыть тень от рамки.

 

 

      Конструкции голографических установок позволяют одновременно использовать две рамки - одна для крепления фотопластинки, другая - предметного стекла. На плоскости предметного столика крепятся объекты заднего плана, а между фотопластинкой и фоном на предметном стекле будет "парить" главный объект всей композиции.

 

           

 

После регистрации голограммы можно позаботиться о том, что бы ее можно было восстанавливать светом лазера, использованного при записи. Это позволит осуществить копирование голограммы по схеме Денисюка, получить небольшой тираж или интересный художественный эффект. Об этом мы подробнее поговорим в следующей главе.

 

Фон интерферограмма.

О методе голографической интерферометрии я Вам уже рассказывал. Технически процесс достаточно прост. На фотопластинке регистрируют голограмму объекта, затем, не вынимая фотопластинки из держателя, объект деформируют, например, с помощью груза или распределенного давления, после чего сцену экспонируют повторно. Такая двухэкспозиционная голограмма восстанавливает изображение объекта, покрытое замысловатым рисунком темных и светлых полос. Во время перемещения зрителя относительно голограммы картина интерференции меняет свою форму и локализацию в пространстве. Это явление может быть не только эффектным зрелищем, но представляет собой выразительный прием в художественной голографии.

 

 

Для получения подобного эффекта я использовал специальное приспособление, представляющее собой жесткий металлический ящик, сваренный из стального швеллера.

 

 

 

С одной стороны ящика с помощью прижимной рамки с резиновыми амортизаторами фиксировалась прозрачная голографическая фотопластинка, а с другой стороны - стальной лист с множеством резьбовых отверстий М3. Между этими элементами помещается прозрачная стеклянная пластинка с приклеенными к ней объектами и миллиметровый, окрашенный белой краской, лист стеклотекстолита. Он-то и будет играть роль интерференционного фона.

Фон предварительно нагружался одним или сразу несколькими винтами. Голограмма экспонировалась в течение половины необходимого времени, затем очень осторожно с помощью микровинтов фон еще раз нагружался, и производилось повторное экспонирование. Успех достигался лишь в том случае, если объекты сцены были неподвижны относительно фотопластинки до и после деформации фона.

Очень важно, что бы перед съемкой, вся собранная сцена вместе с голографической фотопластинкой была выдержана в течение получаса до начала экспонирования. За это время возникшие в конструкции напряжения приведут всю систему в равновесное и стабильное состояние. В противном случае можно получить интерферограмму не только фона, но и всего остального, а это выглядит очень неприглядно, как обычный голографический брак.

 

Съемка предметов с зеркальной поверхностью.

 

Однажды, когда я делал первые шаги в изобразительной голографии, мне захотелось записать голограмму миниатюрного тульского самоварчика. Его важно раздутые зеркальные бока, в которых весело отражался мой неимоверной длины нос, смотрелись весьма импозантно.

На голограмме же вся прелесть сцены исчезла, а на поверхности проявленной эмульсии появились черные полосы от зеркально отраженных лучей лазера. Испортив несколько пластинок, я понял, что в зеркальных поверхностях самовара должны были отражаться какие-то предметы, и ни в коем случае - прямые лучи лазера.

 

 

Голограмму зеркальных поверхностей можно записать только по схеме Лейта. При съемке объекты освещаются диффузным пучком.

 

К великому сожалению, самовары с начищенными до зеркального блеска боками записать на голограмме по схеме Денисюка практически невозможно. Так что исключите их из своего голографического репертуара.

 

Запись голограмм по схеме Лейта-Упатниекса.

 

Голограммы Лейта до сих пор не нашли достойной оценки у любителей голографии, а зря. Достоинств у них великое множество. Не даром Лейт и Упатниекс имели невероятный успех при демонстрации своей первой голограммы, записанной в попутных пучках. Ощущение реальности объема на голограммах, записанных по схеме Лейта-Упатниекса просто невероятное.

 

 

Вариант схемы записи голограммы «в попутных пучках»:

1 - лазер; 2 – объект; 3 – зеркало опорного пучка; 4 – фотопластина.

 

При записи голограмм Лейта важно обеспечить освещение только регистрируемых предметов, а элементы конструкции установки должны оставаться в глубокой тени, иначе их изображение зритель обязательно увидит за плоскостью голограммы. Нагромождение балок, зеркал и держателей воспроизводимых голограммой будет мешать восприятию основной композиции. Кроме того, блики от краев зеркал и несущих конструкций установки будут играть роль дополнительных опорных пучков, что заметно снизит качество восстановленных изображений. Для устранения таких дефектов используют диафрагмы и экраны, которые исключают освещение нежелательных в изображении сцены элементов.

 

 

Вариант копирования голограммы Лейта с переносом

изображения в область фотослоя копии.

 

После регистрации и обработки голограммы Лейта, можно изготовить пропускающую копию. Копирование ограничит пространство сцены,  и позволит приблизить изображение к поверхности эмульсии. Таким образом, можно исключить попавшие в зону отображаемого пространства детали голографической установки. Еще в процессе копирования можно получить более яркое изображение, чем на исходнике. Демонстрировать голограммы Лейта придется в освещенном помещении, поэтому яркость восстановленного изображения весьма актуальна.

 

Перспектива на голограмме

 

 

"То взлет, то посадка..." Автор Александр Акилов.

 

В одном из магазинов центрального павильона ВВЦ можно купить голограмму с изображением приземляющегося "Боинга". Самолет вот-вот коснется посадочной полосы, уходящего к далекому горизонту поля аэродрома.

 

 

Запись голограммы  по схеме Лейта.

 

Прием создания этого дисплея оказался необычным для голографической техники. В качестве поля аэродрома я взял алюминиевый лист и покрасил его черной краской. Штихелем выгравировал на нем две системы сходящихся у горизонта прямых тонких линий, как сделал бы это художник, воспроизводя перспективу на плоскости. Затем закрепил эту "картину" под углом 60 градусов к плоскости голографической фотопластинки. Установил над "аэродромом" прозрачное стекло, положил один его край на линию мнимого "горизонта", а другой закрепил у плоскости голограммы. На стекло аккуратно приклеил модель самолета.

 

 

Схема получения копии голограммы Лейта с переносом пространства изображения.

 

Сцена выглядела более чем убедительно. Во время экспонирования блики от стекла и крашеной поверхности "аэродрома" ушли в сторону, не пересекая эмульсионную плоскость. Таким образом, я избежал возникновения паразитных опорных лучей и создал ощущение висящего в воздухе самолета. При регистрации копии, пространство изображения было спланировано так, что левое крыло самолета оказалось перед плоскостью голограммы, и создавало впечатление виртуальности объема.

 

 

Отсюда следует, что некоторые способы усиления эффекта глубины, заимствованные из живописи и фотографии, можно с успехом использовать в голографической технике, где пространство является физической реальностью.

 

Надо отметить то, что напрямую эту сцену по схеме Денисюка записать гораздо труднее. В таком случае потребуется создавать оригинал значительно большей площади, нежели копия. Одна и та же мастер-голограмма, записанная способом  Лейта, послужила для создания отражательных копий Денисюка и радужных Бентона.

 

Далее