Se você está carregando dinheiro, carteira de motorista ou cartão de crédito, está carregando hologramas. O holograma de pomba no cartão Visa pode ser o mais familiar. O pássaro colorido do arco-íris muda de cor e parece se mover à medida que você inclina o cartão. Ao contrário de um pássaro em uma fotografia tradicional, um pássaro holográfico é uma imagem tridimensional. Os hologramas são formados pela interferência de feixes de luz de um laser.
Como os lasers produzem hologramas
Os hologramas são feitos usando lasers porque a luz do laser é "coerente". O que isso significa é que todos os fótons de luz laser tem exatamente o mesmo frequência e diferença de fase. A divisão de um feixe de laser produz dois feixes da mesma cor um do outro (monocromático). Em contraste, luz branca regular consiste em muitas frequências diferentes de luz. Quando a luz branca é difratado, as frequências se dividem para formar um arco-íris de cores.
Dentro fotografia convencional, a luz refletido em um objeto
atinge uma tira de filme que contém um produto químico (isto é, brometo de prata) que reage à luz. Isso produz uma representação bidimensional do sujeito. Um holograma forma uma imagem tridimensional porque a luz padrões de interferência são gravadas, não apenas a luz refletida. Para fazer isso acontecer, um raio laser é dividido em dois raios que passam através das lentes para expandi-los. Um feixe (o feixe de referência) é direcionado para o filme de alto contraste. O outro raio é apontado para o objeto (o raio do objeto). A luz do feixe do objeto é dispersa pelo objeto do holograma. Parte dessa luz dispersa é direcionada ao filme fotográfico. A luz dispersa do feixe de objeto está fora de fase com o feixe de referência; portanto, quando os dois feixes interagem, eles formam um padrão de interferência.O padrão de interferência gravado pelo filme codifica um padrão tridimensional porque a distância de qualquer ponto do objeto afeta a fase da luz dispersa. No entanto, há um limite para a aparência "tridimensional" de um holograma. Isso ocorre porque o raio do objeto atinge apenas o alvo de uma única direção. Em outras palavras, o holograma exibe apenas a perspectiva do ponto de vista da viga do objeto. Portanto, enquanto um holograma muda dependendo do ângulo de visão, você não pode ver atrás do objeto.
Exibindo um holograma
Uma imagem de holograma é um padrão de interferência que se parece com ruído aleatório, a menos que seja visualizado sob a iluminação correta. A mágica acontece quando uma placa holográfica é iluminada com o mesmo feixe de laser usado para gravá-la. Se uma frequência de laser diferente ou outro tipo de luz for usado, a imagem reconstruída não corresponderá exatamente ao original. No entanto, os hologramas mais comuns são visíveis à luz branca. Estes são hologramas de volume do tipo reflexão e hologramas de arco-íris. Os hologramas que podem ser visualizados sob luz comum requerem processamento especial. No caso de um holograma de arco-íris, um holograma de transmissão padrão é copiado usando uma fenda horizontal. Isso preserva a paralaxe em uma direção (para que a perspectiva possa se mover), mas produz uma mudança de cor na outra direção.
Usos dos hologramas
O Prêmio Nobel de Física de 1971 foi concedido ao cientista húngaro-britânico Dennis Gabor "por sua invenção e desenvolvimento do método holográfico". Originalmente, a holografia era uma técnica usada para melhorar os microscópios eletrônicos. A holografia óptica não decolou até a invenção do laser em 1960. Embora os hologramas fossem imediatamente populares na arte, as aplicações práticas da holografia óptica permaneceram atrasadas até os anos 80. Hoje, os hologramas são usados para armazenamento de dados, comunicações ópticas, interferometria em engenharia e microscopia, segurança e digitalização holográfica.
Fatos interessantes sobre o holograma
- Se você cortar um holograma ao meio, cada peça ainda conterá uma imagem do objeto inteiro. Por outro lado, se você cortar uma fotografia ao meio, metade da informação será perdida.
- Uma maneira de copiar um holograma é iluminá-lo com um raio laser e colocar uma nova placa fotográfica de modo que receba luz do holograma e do feixe original. Essencialmente, o holograma atua como o objeto original.
- Outra maneira de copiar um holograma é gravá-lo usando a imagem original. Isso funciona da mesma maneira que os registros são feitos a partir de gravações de áudio. O processo de gravação é usado para produção em massa.