виль на довільній поверхні або її частини, яка охоплює джерело хвиль. Іншими словами, щоб «заморозити» електромагнітні хвилі у всьому просторі, досить «заморозити» їх тільки на деякій поверхні.
Як відновити в просторі світлову хвилю, тобто «Розморозити» її? Для цього треба задати параметри, що характеризують середовище. Припустимо, потрібно відновити плоску хвилю. Для цього ми повинні задати для будь-якій площині рівномірно розподілені джерела коливань з певною початковою фазою. Елементарні джерела коливань повинні перебувати на поверхні, перпендикулярної напрямку поширення хвиль. Але це ті обов'язково. Все залежатиме від типу хвиль. Візьмемо для прикладу сферичні хвилі, що випромінюються точковим джерелом. Задамо в якості поверхні, на якій «заморожуються» хвилі, сферу з центром у джерелі. Амплітуди і фази елементарних джерел хвиль будуть однаковими для всієї поверхні. У випадку з круговими хвилями при «заморожуванні» світлових хвиль треба розташувати елементарні джерела коливань з однаковою фазою і амплітудою на концентричних кіл.
Іншими словами, ми повинні зареєструвати на деякій поверхні миттєві картини ліній постійної фази у вигляді чергуються прозорих і непрозорих областей. У цьому нам допомагає інтерференція: ми отримуємо інтерференційну картину, що складається зі світлих і темних смуг. Інтерференція і є спосіб порівняння просторової структури двох пучків світла. Спочатку відбувається їх порівняння, а потім - реєстрація їх на фотопластинку.
Звідки виникли обидва ці пучка і що вони собою представляли в дослідах Габора? Один пучок відбивався від освітленого предмета і падав на фотопластинку. Він являв собою певну комбінацію хвиль, конфігурація яких залежала від форми предмета. Вона могла бути як дуже простий, так і дуже складною. Інший пучок мав просту конфігурацію. Найчастіше він складався з плоских хвиль. Створювався він когерентним джерелом світла і називався опорною хвилею. Другий пучок служив як еталон. Він також падав на фотопластинку.
Обидва світових пучка перетиналися поблизу цієї платівки. При перетині вони інтерферувати між собою, утворюючи області посилення або ослаблення, чергуються за певним законом у часі і просторі. У результаті інтерференції виходила інтерферограмма у вигляді чергуються світлих і темних смуг - нерухома інтерференційна картина.
Непорушність інтерференційної картини в просторі забезпечувалася опорною хвилею. Це вона «зупиняла» світлову хвилю.
Щоб відновити зображення предмета, досить освітити голограму тільки опорним пучком, використовуваним при записі. Цей спосіб реєстрації хвильового поля цінний тим, що допускає просте відновлення вихідної хвилі. Як тільки ми направляємо на голограму опорну хвилю, використану при записі, за голограмою відновлюється вихідне хвильове поле предмета. Згідно з принципом Гюйгенса - Френеля, відновленням ми зобов'язані еквівалентним джерелами, утвореним світлими місцями інтерференційної картини. З цієї причини хвилі «розморожуються», і спостерігач бачить просторове зображення предмета.
Отже, можна зробити висновок про те, що голографія - це фотографічний метод. Але він істотно відрізняється від методу класичної фотографії. Це радикально інший, двоступінчастий метод. На відміну від звичайної фотографії зображення, які виходять при відновленні записаного на гологра...
