Как создать голограмму-проектор с нуля?

Разработка голограмм-проекторов начинается с понимания принципов интерференции волн. Необходимо вычислить комплексную амплитуду электромагнитного поля, создаваемого объектом, и сложить его с опорной волной, которая может быть параллельным пучком под углом. Это позволяет определить интенсивность в каждой точке голограммы. Для отображения на устройстве, которое не имеет градаций серого, можно провести бинаризацию.
Как создать голограмму-проектор с нуля?
Изображение носит иллюстративный характер

При синтезе голограммы используется расчет комплексного вектора электромагнитного поля, что даёт более точные результаты по сравнению с методами Фурье и Френеля, особенно на малых расстояниях. Суть метода заключается в суммировании амплитуд волн от всех точек объекта в каждой точке голограммы. Для упрощения расчетов, координаты точек объекта и голограммы можно представить в виде целочисленных значений.

Восстановление изображения из голограммы можно провести, например, с помощью преобразования Френеля, которое является приближением интеграла Рэлея-Зоммерфельда. Преобразование Френеля позволяет вычислить распределение интенсивности в плоскости изображения и таким образом «воссоздать» исходный объект. Этот метод позволяет анализировать, как влияет угол падения опорного пучка на качество изображения.

Практическая реализация включает разработку программы для синтеза и восстановления голограмм с интерфейсом, позволяющим задавать параметры, такие как расстояние между плоскостями, разрешение, угол падения опорного пучка. Программа позволяет синтезировать голограммы как для простых, так и для сложных объектов. Исходный объект, а также варианты восстановления «серой» и бинарной голограмм показывают различия в зависимости от угла падения опорного пучка.


Новое на сайте

5957Стоит ли жертвовать уникальными экосистемами ради дорожной развязки? 5956Шторм эовин обрушится на острова Ла-Манша: Море в зоне экстремальной опасности 5955Почему скандинавский стиль захватывает мир моды, и как он влияет на наше настроение? 5954Почему амфитеатр в парке Малдона нуждается в срочной перестройке? 5953Невидимый Герой бристольского театра: Майк Эллиот отмечен за 40 лет преданности 5952Как пережить утрату дорогих сердцу вещей после катастрофы? 5951Может ли поэзия примирить непримиримое? 5950Бристоль на распутье: грядущее закрытие музеев и борьба за культуру 5949Может ли использованная резина стать топливом будущего для авиации? 5948Могут ли утраченные вещи стать источником силы после катастрофы? 5947Может ли дикая природа Швеции стать лекарством от бессонницы? 5945Экранное рабство: как сохранить зрение в цифровую эпоху 5944Мобильная дуополия под прицелом: Британия бросает вызов Apple и Google 5943Светопись и буря: 250 лет со дня рождения Джозефа мэллорда Уильяма Тернера 5942Как природа и боль войны отразились в стихах Майкла Лонгли?