й лазерний пучок. Отримана дифракційна картина фіксується разом із когерентним фоном нафотоплатівці на відстані z1 від об'єкта.
Рис. Запис і відновлення збільшеного зображення в голографічному мікроскопі з прямим записом.
Збільшення відновленого зображення визначається виразом
M=[1 ± ( z1? 1/z3? 2 ) -(z1/z2)] - 1,
де? 1,? 2 - довжини хвиль джерел випромінювання при записі та відновленні; z1 - відстань від досліджуваного об'єкта до площини голограми; z2, z3 - відстані від точкових діафрагм до площині голограми відповідно в схемах записи і відновлення. Знак - відноситься до дійсного зображенню, знак + - До уявного.
Якщо застосовуються коллімірованним опорний і відновлюючий пучки (z2=z3 =?), то мікроскоп працює з одиничним збільшенням. При використанні коллімірованним пучка тільки на стадії відновлення (z3 =?) Збільшення мікроскопа не залежить від співвідношення довжин хвиль при записі та відновленні і обумовлено тільки першою стадією процесу. При z2 =? збільшення M=[1 ± (z1? 1/z3? 2)] - 1 і досягає великих значень для дійсного зображення при z1? 1=z3? 2. При z1=z3 збільшення M=[1 ± (? 1 /? 2)] - 1 і залежить тільки від співвідношення довжин хвиль при записі і відновленні. Отже, збільшення безлинзовий голографічного мікроскопа визначається співвідношенням довжин хвиль і кривизною хвильових фронтів, використовуваних при записі та відновленні, і може легко регулюватися. Однак при цьому одержувані зображення супроводжуються значними абераціями, що необхідно враховувати в безлинзовий голографічного мікроскопії. І саме тут доцільно застосовувати методи узгодженої фільтрації.
Безперечними перевагами володіє голографічний мікроскоп з попередніми збільшенням (мал.). Напівпрозорий об'єкт 5 поміщають на предметному склі і висвітлюють розташованим впритул до нього конденсором 4 світлом лазера 1. Об'єктив мікроскопа 6 створює збільшене дійсне зображення об'єкта, реєстроване разом з опорним пучком на голограмі 8, помещаемой між об'єктивом і окуляром 9.
Рис. Схема голографічного мікроскопа з попередніми збільшенням.
Об'єктив і фокусуються лінзу 10 підбирають так, щоб забезпечити максимальний збіг кривизни створюваних ними хвильових фронтів при заданому куті падіння на голограму для зменшення просторової частоти реєстрованої інтерференційної структури. Кут між опорними і предметними пучками вибирають досить малим з тих же міркувань. Відновлене зображення вивчається через окуляр мікроскопа, який можна перебудовувати по глибині і переміщати по полю зареєстрованого зображення. Подібна схема мікроскопа забезпечує досягнення дозволу близько 1 мкм.
Можна порівняти дві схеми голографічного мікроскопа. Недоліками схеми прямої реєстрації можна назвати високі вимоги до роздільної здатності реєструючого середовища і сильний вплив плямистої структури на якість зображення. У голографічного схемою з використанням мікрооб'ектіва для створення збільшеного зображення предмета вимоги до роздільної здатності мінімальні, але поле зору і глибина реєстрованого простору визначаються властивостями застосовуваного мікрооб'ектіва і вельми малі.
Література
1. Ландсберг Г. З Загальний курс фізики: оптика. Raquo;- М: Наука. Raquo ;, 1976
2. Островський Ю.І. Голографія та її застосування. - М: Наука raquo ;, 1998
. Пірожников Л.Б. Що таке голографія. - М: Московський робітник raquo ;, 1986
. Смородинский Я.А., Сороко Л.М. Успіхи голографії. (Інтерференція, голографія, когерентність.) Raquo;- М: Знання raquo ;, 1989
. Ландсберг Г.С., Елементарний підручник фізики raquo ;, том III, Москва 1986
. Трофимова Т.І., Курс фізики raquo ;, Москва 1985 г.
