СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ "СВ. КЛИМЕНТ ОХРИДСКИ"
ФИЗИЧЕСКИ ФАКУЛТЕТ
КАТЕДРА "КВАНТОВА ЕЛЕКТРОНИКА"

УЧЕБНА ПРОГРАМА ПО
“ХОЛОГРАФИЯ, ХОЛОГРАФСКА И ЛАЗЕРНА ИНТЕРФЕРОМЕТРИЯ”


Хорариум: 30 + 15 + 0 = 45 часа

Лектор: ст. н.с. II ст. д-р Елена Стойкова


Анотация: С програмата се цели обучение и подготовка на специалисти във ВУЗ в областта на холографските методи за запис и възстановяване на цифрова и аналогова информация, холографската и лазерна интерферометрия за измерване и неразрушаващ контрол. Изложени са теоретичните основи и експерименталната техника на холографския процес и на възможностите за прилагането им в практиката. Лекциите са подготвени въз основа на анализ на съвременното състояние, тенденциите за развитие, постигнатите и очакваните резултати при създаването на холографски копия на културни ценности, холографски портрет, холографско изкуство, защитни холограми, холографска памет, холографско кино и ТV. Представени са съвременните методи за регистриране на интерференчни картини, цифровата им обработка и определянето на неопределеността при измерването на различни физически величини. Особено внимание е отделено на светлочувствителните среди за запис, техниката на холографския експеримент, практическите приложения и тенденциите за развитието на областта.

Съдържание на учебната програма
Лекции
  1. ИЗОБРАЗИТЕЛНА ХОЛОГРАФИЯ - Уводна лекция. Общи характеристики на електромагнитните вълни, оптичните явления, зрителното възприятие и методите за регистрация на двумерни и обемни образи (2 уч. часа)
  2. Видове холограми и основни холографски характеристики. Методи за холографски запис на Д. Габор, Е.Лийт - Упатниекс и Ю. Денисюк; Холограми на Френел, Фраунхофер и Фурие; Амплитудни, фазови, отражателни, пропускащи, обемни и плоски холограми; Дъгови, синтезирани, цветни и др. Видове холограми; Цифрови холограми. Дифракционна ефективност, отношение сигнал/шум, спектрална и ъглова селективност, аберации, разделителна способност, качество на холографския образ (4 уч. часа)
  3. Светлочувствителни материали за запис в изобразителната холография. Общи характеристики; Линейност на записа, дълбочина на модулацията и динамичен диапазон; Експозиционни характеристики, енергетична, холографска и спектрална чувствителност; Дифракционна ефективност, отношение сигнал/шум;Светлочувствителни материали за постоянен и обратим холографски запис; Фоторефрактивни кристали, фотополимери; Сравнителни характеристики на светлочуствителните материали в холографията (4 уч. часа)
  4. Техника на холографския запис. Основни изисквания за стабилизиране на интерференчната картина и за запис с максимален контраст; Техника за запис, копиране и масов тираж на холограмите; Обработка на светлочувствителните материали и измерване на холографските характеристики (2 уч. часа)
  5. Приложения и тенденции за развитие на изобразителната холография Холографски копия на музейни експонати, образци, модели и учебни помагала; Художествена холография; Холографска защита на ценни книжа, холографски илюстрации. Холографска памет, холографско кино и ТV (2 уч. часа)
  6. Холографска и лазерна интерферометрия. Основни принципи на холографската и лазерна интерферометрия. Двуекспозиционна холографска интерферометрия, холографска интерферометрия с осредняване във времето, стробоскопична интерферометрия и интерферометрия в реално време; Хетеродинна и квазихетеродинна интерферометрия, моарова интерферометрия, холографско моаре; Спекъл интерферометрия, отместваща спекъл интерферометрия (4 уч. часа)
  7. Формиране и локализация на интерференчните ивици, уравнения за интерпретация на интерференчните картини. Локализация на интерференчните ивици при осветяване с колимирана и сферична обектна вълна; Локализация на ивиците при дифузно осветяване на изследваните обекти; Интерпретация на интерференчната картина при дифузно отразяващи, прозрачни и др. Фазови обекти; Цифрова обработка на интерференчните картини (2 уч. часа)
  8. Холографска моарова интерферометрия и приложенията й. Холографско моаре оконтуряване; Сравнителна холографска моаре интерферометрия; Холографска моаре интерферометрия за измерване на нормални премествания и премествания в плоскостта (2 уч. часа)
  9. Фазово-отместваща лазерна и спекъл интерферометрия. Основни принципи на фазово-отместващата и на хетеродинната лазерна интерферометрия; Измерване на формата и на нормалните премествания при голямо-форматни обекти; Измерване на преместванията в плоскостта; Микро/макро измерване на фазови и дифузно отразяващи обекти; Свръхразрешение, измерване на наноструктури; Цифрова и оптична обработка на интерференчните картини, неопределеност при измерванията и извличане на информативните признаци (4 уч. часа)
  10. Приложения и тенденции за развитие холографската и лазерна интерферометрия. Квантово - механични ограничения на интерферометричните методи; Приложения в научните изследвания; Приложения в биомедицинските изследвания; Приложения в механиката на разрушението и неразрушаващия технологичен и производствен контрол; Възможности за повишаване точността на измерванията, очаквано развитие на интерферометричните методи и приложението им в нанотехнологиите (4 уч. часа)
Упражнения
  1. Техника на холографския запис, схеми за записа, експериментален запис на пропускащи и отражателни холограми (5 уч. часа)
  2. Обработка на светлочувствителните материали за холографски запис. Измерване на холографските характеристики (5 уч. часа)
  3. Интерферометрични измервания, измерване на формата и деформациите на обектите посредством методите на фазово-отместващата интерферометрия (5 уч. часа)

Формата на контрол е: текуща оценка

Основна литература:
  1. Борн М., Вольф Е. Основы оптики, М., Наука, 1970
  2. Коллиер Р., Беркхарт С., Лин Л. Оптическая голография, М., Мир, 1973
  3. Вест Ч. Голографическая интерферометрия, М., Мир, 1982
  4. Островский Ю., Бутусов М., Островская Г. Голографическая интерферометрия, М., Наука, 1977
  5. Гудмен Дж. Введение в Фурье оптику, М., Мир, 1970
  6. Милер М. Голография, М., Машиностроение, 1979
  7. Комар В., Серов О. Изобразительная голография и голографический кинематограф, М., Исскуство, 1987
  8. Съйнов В., Съйнов С. Изобразителна холография, С., Издателство на БАН, 1986
  9. Георгиев Г. Холография, С., Народна просвета, 1982
  10. Hariharan P. Optical Holography, Cambridge Univers. Press, 1983
  11. Bjelkhagen H.I. Silver-Halide Recording Materias, Springer-Verlag, 1993
  12. Kogelnik H. Coupledwave theory of thick hologram gratings, Bell Syst. Techn. J, v.48,No.9, p.2909, 1969.
  13. Rastogi P.K., editor, Holographic Interferometry, Springer, Berlin, 1994
  14. Kreis T., Holographic Interferometry, Principales and Methods, Akad. Verlag, Berlin, 1996.

22.02.2007 г.

Съставил: ст. н.с. дфн Венцеслав Съйнов


За коментари и предложения кликнете тук

2011-02-23

Valid HTML 4.0!