Автор проекта - Александр Акилов. Ярославль 2001 г. Новые технологии в художественной голографии Мобильная импульсная установка "GREEN STAR" - первый шаг к осуществлению мечты художников - голографистов. Техника голографической записи изображений открыла для современных художников и дизайнеров такие средства воплощения своих фантастических проектов, о которых может быть не помышлял даже гений парадоксов Сальвадор Дали. - отображение третьего измерения на плоскости; необычайно высокое разрешение тонов и деталей; возможность записи пространства в пространстве; эффекты интерференции; многоканальные изображения и т.д. Однако, развитие художественной голографии до сих пор сдерживается сложностью оборудования и трудоемкостью технологий с одной стороны и огромными материальными затратами, связанными с ценами на лазеры и оптику для голографии с другой стороны. Художники, которые работают в голографической технике, давно мечтают о мобильной, доступной по цене и простой в эксплуатации аппаратуре примерно такой, какая используется в фотографии. Импульсная голографическая установка "Green Star" - это первый шаг к осуществлению заветной мечты художников, которые работают в технике голографии. Наша модель отвечает достаточно высоким требованиям художественной голографии, мобильна, проста в обслуживании, работает даже в полевых условиях, позволяет записывать дисплеи размером до 560х400 мм2 на длине волны 532 нм. Предлагаемая Вашему вниманию установка может быть использована для изготовления трехмерных портретов, художественных голограмм с изображениями живых и движущихся объектов, рекламных дисплеев и трехмерных репродукций произведений искусства. Обладая выдающимися весогабаритными характеристиками, установка легко транспортируется в легковом автомобиле и в течение 2-х - 3-х часов разворачивается в рабочее состояние персоналом из двух человек. Установка представляет собой несколько самостоятельных блоков, использование которых в различных схемах освещения композиции позволяет реализовывать достаточно сложные и разнообразные задачи художественной голографии. При энергии лазерного импульса порядка 2,5 Дж. длительностью 20 – 30 наносекунд, можно записать голограмму размером 40х60 см и глубиной сцены не менее 3 метров. Принцип работы, оптическая схема и конструкция импульсного лазера (LE). (LE) собран на плате из Al – сплава 180 х 1000 х 45 мм с ребрами жесткости методом пришабривания элементов. Задающий генератор. ЗГ обеспечивает формирование ТМ - излучения на входе УС. ЗГ собран на АЭ диам. 5 х 65 мм, расположенном в системе накачки с диффузорным отражателем. Лампа накачки ИНП-5/65. Использован кольцевой трехзеркальный (М1...М3) резонатор с переворотом пучка в плоскости перпендикулярной кольцу с помощью призмы Дове (PI). Длина резонатора 1.5 м. Однонаправленная генерация обеспечивается асимметрией расположения пассивного затвора на центрах окраски в кристалле ГСГГ: Cr (Mod.) относительно АЭ. Селекция спектра осуществляется с помощью интерферометра. Кольцевой резонатор собран в вертикальной плоскости (свет проходит под системой накачки). Призма Дове внесена под узлом зеркал М1-М2. Задающий генератор 1,2,3 – зеркала кольцевого резонатора; 4 – кристалл ILiF4 задающего генератора; 5 – лампа накачки; 6 – эллиптический зеркальный отражатель; 7 – эталон Фабри Перо; 8 – пассивный модулятор добротности; 9 – призма Дове; ЗГ обеспечивает формирование ТМ - излучения собран на АЭ диам. 5 х 65 мм, расположенном в системе накачки с диффузорным отражателем. Лампа накачки ИНП-5/65. Использован кольцевой трехзеркальный (М1...М3) резонатор с переворотом пучка в плоскости перпендикулярной кольцу с помощью призмы Дове (PI). Длина резонатора 1.5 м. Однонаправленная генерация обеспечивается асимметрией расположения пассивного затвора на центрах окраски в кристалле ГСГГ: Cr (Mod.) относительно АЭ. Селекция спектра осуществляется с помощью интерферометра. Кольцевой резонатор собран в вертикальной плоскости (свет проходит под системой накачки). Призма Дове внесена под узлом зеркал М1-М2. Усилитель Схема двухпроходового усилителя на фосфатном стекле с неодимом (диам. св 9.5 мм х 300) построена следующим образом: - излучение ЗГ после ПФ и телескопирования в горизонтальной поляризации попадает в АЭ через поляризатор (Pol. 1); - усиленное на один проход излучение проходит кварцевую пластину /4 и приобретает круговую поляризацию; линзой L3 (пластина /4 и линза установлены в одной детали) излучение фокусируется в кювету с ВРМБ - активной жидкостью высокой степени очистки, которая служит ОВП - зеркалом с коэффициентом отражения более 90 %; обращенное излучение вновь проходит пластину l/4, после чего его поляризация становиться вертикальной; - на втором проходе усилителя излучение выводится поляризатором (Pol. 1), а затем поляризатором (Pol. 2) направляется в узел преобразования частоты. Узел преобразования частоты во вторую гармонику. Узел состоит из пластины L/4, термостабилизатора с просветленными окнами, внутри которого находится кристалл DKDP размером 16 х 16 х42 мм и спектрального фильтра, отсекающего излучение первой гармоники. Тип преобразования во вторую гармонику - ОЕЕ. Предусмотрена тонкая юстировка синхронизма (максимума эфективности преобразования). Юстировка осуществляется плавным поворотом входного окна термостата в пределах 90 градусов. При этом с помощью клина (30’) в режиме ‘Только ЗГ’. В случае необходимости восстановить положение луча в последующей схеме голографической записи, уход оси диаграммы направленности может быть компенсирован поворотом заднего окна термостата. Качество конечного продукта - изобразительной голограммы зависит не только от фантазии и мастерства художника, но и от процесса копирования. Дело в том, что копирование импульсных голограмм-оригиналов вызвано не только необходимостью получения еще одного или нескольких экземпляров. В первую очередь - это необходимость создать голограмму, восстанавливаемую лампой накаливания или солнечным светом. Как правило, импульсные голограммыоригиналы восстанавливаются излучением лазерных источников света. Получение копии невозможно без использования лазеров непрерывного излучения. Мы предлагаем надежную, простую в эксплуатации и достаточно компактную установку изготовления отражательных копий с импульсных голограмм-оригиналов. Фото установки копирования импульсных голограмм. 1 - лазер; 2 - рейторы с оптическими элементами; 3 стойки - направляющие рейторов; 4 - домкраты разгрузки пневмоопор; 5 - сферическое зеркало; 6,7 - держатели фотопласинок; 8 - плоское зеркало; 9 - подъемник верхнего оптического блока, который включает зеркало и держатель импульсной мастер голограммы; 10 - пневмоопоры; 11 коллимационная линза. Общий вид установки копирования Оптическая схема изготовления отражательной голокопии. 1 – лазер 2 – электромеханический затвор 3 – зеркало 4 – пластинка λ/2 5 – светоделитель 6 – зеркало 7 – пинхол 8 – сферическое зеркало 9 – фотопластинка копии 10 – зеркало 11 – пинхол 12 – сферическое зеркало 13 – импульсная голограмма 15 – изображение Планирование пространства голокопии Перемещая держатели фотопластины (3) и мастерголограммы (4) 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. Необходимо выровнять оптические пути опорного и объектного пучков. Сведения об изготовителях установки Разработчик конструкции Акилов Александр Анатольевич г. Ярославль Установка изготовлена на "Заводе опытных машин" г. Ярославль Оптика изготовлена на предприятии "ЛОМО -ЛАЗЕР" г. Санкт-Петербург Первые тестовые голограммы Голограмма луча лазера и схема еѐ записи Виды освещения сцены импульсным лазером Виды освещения сцены импульсным лазером Виды освещения сцены импульсным лазером Виды освещения сцены импульсным лазером Виды освещения сцены импульсным лазером Универсальный голографический комплекс для цветной голографии М. К. Шевцов, ОАО «ГОИ им. С.И. Вавилова», С-т Петербург, Россия А. А. Акилов, ООО «Фотосервис», Ярославль, Россия О голографическом комплексе «Карандаши», Иньяки Бегиристайн (Великобритания, июнь 2015) Часто можно услышать, что о технике оригинации голограмм говорят лишь как о «теоретически» возможной, и лишь несколько человек пытались использовать эту технику. На самом деле эта новая техника является переосмыслением старых концепций – с ее помощью голограммы получаются не только намного ярче и глубже, она также позволяет полностью контролировать угол освещения, который играет тут такую же ключевую роль, как и в фотографии. Используя эту технику, вы можете выбрать любое положение объекта по отношению к плоскости стеклянной пластины. Контроль пропорций, в свою очередь, дает лучший баланс и позволяет получить нужную модуляцию. В этой технике очень много потенциала. Проект мобильной голографической установки для записи цветных голографичеких репродукций предполагает использование техники «оригинации» цветных голограмм. С этой целью предполагается разработка двух компонентов записи и синтеза полноцветных отражательных голограмм: 1 – мобильная установка записи отражательных голограмм и цветоделенных оригиналов; 2 – стационарная лабораторная установка синтеза цветных отражательных голограмм. Предлагаемая технология обладает рядом преимуществ, положительно отличающих от популярных способов изготовления цветных и монохроных голограмм: – мастер-голограммы, записанные по схеме Лейта могут храниться неограниченно долго без изменения своих оптических свойств для очередного копирования; – в процессе синтеза отражательных голограмм можно управлять пространством и цветопередачей трехмерных изображений отражательных копий. Суть метода заключается в последовательной регистрации трех голограмм по схеме Лейта на отдельные пластины в красном, зеленом и синем когерентном свете лазера. Метод отличается тем, что схема записи не меняется и опорные пучки не разделяются на различные направления в пространстве. После записи трех цветоделенных голограмм осуществляется последовательное копирование их на одну фотопластину с целью получения отражательной цветной копии. Подобное решение позволит упростить схему регистрации цветных пропускающих мастер - голограмм и более точно синтезировать цвета отражательной копии. Мобильный блок Трансформация установки для записи цветных голограмм по схеме Лейта (слева) и Денисюка (справа) Оптический блок 1,2,3 – лазеры (RGB); 4 – дифракционное зеркало 45о; 5,6 – дихроичноые зеркала 45о; 7,8,7а,8а – зеркала с металлическим покрытием (серебро); 9 – поляризационный светоделитель с ахроматической полуволновой пластинкой; 10 – ахроматическая полуволновая пластинка; 11 – пространственный фильтр; 12 – сферическое зеркало с металлическим покрытием (серебро). Управляя светоделителем (9), можно переключать работу оптического блока из режима записи голограмм по схеме Денисюка в режим схемы Лейта. Основные блоки установки. Установка разделена на несколько неразборных во время транспортировки узлов: 1 – оптический блок; 2 – блок держателя фотопластин; 3 – блок несущего каркаса; 4 – основание и фон. Транспортная упаковка транспортная упаковка состоит из трех ящиков: 1- оптический блок; 2 – каркас, пластины фона и основания; 3 – электроника и блоки питания лазеров. Узлы надежно крепятся внутри транспортной упаковки и защищены от пыли и атмосферной влаги. Установка копирования цветоделенных голограмм. Установка копирования представляет собой пространственную раму и состоит: 1 – универсальный оптический блок; 2 – станина; 3 – держатель мастер-голограммы; 4 – держатель фотопластины копии; 5 – сферические зеркала диаметром 500 мм и радиусом кривизны R = 2000 мм; 6 – пневматические амортизаторы. Оптикомеханическая схема синтеза цветных отражательных копий с цветоделенных голограмм, записанных по схеме Лейта - Упатниекса 2680 2240 1000 1950 350 550 350
