Az elôadás kivonata

1. fólia

A hologram szót a holográfia feltalálója, Gábor Dénes alkotta, a görög holos szóból, ami egészet jelent. Ezzel kívánta jelezni, hogy a hologram a tárgyról jövô fényben lévô összes információt tartalmazza.

A holográfiát 1947-ben, az elektron mikroszkóp felbontásának tanulmányozása közben találta fel Gábor Dénes. Akkor még csak néhány kezdetleges hologramot tudott készíteni, mivel nem volt koherens fényforrása, emiatt a módszer egy ideig feledésbe merült.
A lézerek megjelenése után hamarosan, 1963-ban készült el az elsô lézeres hologram.
Gábor Dénes a holográfia feltalálásáért 1971-ben Nobel díjat kapott.

A holográfia megértéséhez szükséges annak ismerete, hogy a fény elektromágneses hullám, hullámhossza a színt határozza meg, koherencia tulajdonsága pedig az interferencia képességét. A lézerek nagy intenzitású fénye koherens, velük interferencia viszonylag könnyen létrehozható. A fényhullámok azonos fázisú felületei a hullámfrontok. Síkhullámnál a fázisfront sík, pontforrásnál a kapott gömbhullám hullámfrontja gömb felület. Elôbbi egy teleszkóppal, utóbbi egy lencse fókusz pontjával egyszerûen elôállítható.

2. fólia

A hologramot úgy kell elképzelni, hogy az egy olyan üveglap, ami úgy szórja szemünk felé a fényt, mintha az a hologramon ábrázolt tárgyról jönne.

Az elsô hullámfront rekonstrukciót a század elején Michelson végezte, egy elhajlási képet csiszolt mechanikusan üveglemezre, a kapott elemet síkhullámmal megvilágítva vissza kapta az elhajláshoz használt nyaláb képét, egyetlen pontot.

Kissé bonyolultabb alakzatok képét esetleg számítógéppel is elô lehet állítani, ezek a számítógép által generált hologramok.
Valódi tárgyak hologramjait azonban így nem lehet elôállítani. Gábor Dénes ötlete a tárgyról jövô fény fázis terének rögzítésére az interferencia mezô "lefényképezése".

3. fólia

Hologram létrehozásához egy könnyen elôállítható u.n. referencia hullámot használnak, a tárgyról jövô hullám (tárgyhullám) és a vele koherens referencia hullám interferenciát hoz létre. Ezt az interferencia mezôt rögzíti a fényképezésnél használthoz hasonló fényérzékeny emulzió, amit itt rendszerint egy merev üveglemezre visznek fel.
Az elôhívott hologram lemezt az eredeti referencia hullámmal megvilágítva látható lesz a tárgy virtuális képe, amely az eredeti fényhullámot szolgáltatja a megfigyelô szemének (hologram rekonstrukció).
Keletkezik még egy ernyôn felfogható valós kép is.
Lényeges, hogy a hologram felvétele közben álló interferencia képet kell kapni, ami azt jelenti, hogy az egyes elemek (lézer, lencse, tükör, tárgy, hologram lemez) nem mozdulhatnak el a fény hullámhosszának tizedénél jobban, azaz kb. 0,1 ezred milliméteren belül helyben kell maradniuk. Ez elég szigorú mechanikai követelmény.

4. fólia

Az így elkészített hologramot szemlélve a tárgy képe térben látszik, a hologramon mint ablakon átnézve, az ablak korlátainak megfelelô mértékben a tárgy körüljárható.
A hagyományos fénykép csak az intenzitás eloszlást adja vissza, kb. 100-as dinamikával,  a hologram az intenzitás változást 6 nagyságrenden keresztül vissza adja és ráadásul még a tárgyról jövô fényhullámok fázis eloszlását is reprodukálja.

Az elôzô ábra szerinti vékonyréteg, vagy lézeres hologram csak lézerfénnyel rekonstruálható.
Ha vastagabb fényérzékeny réteget használunk a hologram lemezen, akkor egy picit más elrendezéssel fehér fényben is rekonstruálható fehérfény hologramot kapunk. Ennél az emulzióban kialakuló mintegy 10 - 20 réteg (törésmutató különbségek alkotják az egyes rétegeket) erôsítô interferenciát csak az általa kiválasztott hullámhosszakra ad, és ebben a színben látható a tárgy képe. Egy kicsit még bonyolítva az elrendezést, több, különbözô színû lézert használva, színes hologramok is elôállíthatók.

5. fólia

A holográfia alkalmazásai közül itt a mûvészi felhasználás a legfontosabb. Itt szó lehet egy értékes mûtárgy képének 3 dimenziós vissza adásáról, esetleg egy lemezen több kép rekonstruálásáról vagy nem létezô tárgyak képének elôállításáról. Itt ki kell emelni a hologram dokumentum értékét.
A tudományos életben elterjedt még a holografikus interferometria, amivel tárgyak, gépek finom elmozdulásait, deformációit lehet mintegy 0,1 ezred milliméteres pontossággal mérni, akár valós idôben is.
Lényeges még, hogy akár bonyolult optikai elemek, lencsék, tükrök, nyalábosztók, optikai rácsok is elôállítható hologrammal. Az ilyen holografikus optikai elemek olcsóbbak, könnyebbek és rendszerint jobb minôségûek, mint hagyományos társaik.

 A holográfia mint tudományág a kezdeti gyors fejlôdés után jelenleg stagnál, az utóbbi tíz év nem hozott átütô újdonságot. 10 éve is kb. ugyanannyi cég foglalkozott holográfiával kapcsolatos termékek gyártásával mint 1999-ben.

Elmondható, hogy akár tudományos területen, akár mûvészeti ágként a holográfia megtalálta helyét, fôbb alkalmazási ismertek és elterjedtek.

Akit érdekel a fénynek, a fényhullámoknak ez a csodálatra méltó játéka egy kis könyvtárazással vagy az interneten a holográfia szóra kereséssel  bôséges irodalmat talál. Mielôtt azonban egy kis házi labor összeállításához kezdene valaki, felhívnám a figyelmet a szükséges eszközök anyagok árára. A legegyszerûbb összeállítás is 100 000 Ft körüli összeget kóstál 1999-ben.

Végezetül köszönöm a rendezôknek, elsô sorban Csáji Attilának a lehetôséget, hogy ennek a nagyszerû rendezvénynek a sikeréhez ha csak szerény mértékben is, de elôadásommal hozzájárulhattam.

Eger 1999. április.