ההולוגרמות. ההולוגרמה הראשונה נוצרה ע"י שני מדענים מאוניברסיטת שיקגו.
 
הולוגרמה היא צורת ייצוג תלת-ממדית; ההולוגרמות הראשונות והפשוטות ביותר הן הולוגרמות העברה (transmission hologram) הדורשות אור קוהרנטי של לייזר (קוהרנטי פירושו שכל הפוטונים באותו פאזה) הן ליצירתן והן כדי לראות אותם.
בניגוד לצילום רגיל המקליט רק את הבהירות והניגודיות (brightness and contrast בהתאמה) הרי שהולוגרמה מקליטה גם את מימדי החפץ המצולם (הקלטה של הפאזה והמשרעת [אמפליטודה] של גלי האור). ההולוגרמה מכילה למעשה מידע על גודל, צורה והמימדים במרחב אותם תופס האובייקט המצולם.
 
פירוט מלא של כל דרכי הייצור של הולוגרמות הוא מעבר להיקף הניתן לענות באתר אך אתן כאן את ההסבר הבסיסי להכנת הולוגרמה (פירוט נוסף והסברים מעולים ניתנים בספר של ד"ר רמי אריאלי, לייזרים ויישומיהם בהוצאת המחלקה להוראת המדעים של מכון ויצמן).


כדי ליצור הולוגרמה אנו צריכים מקור לייזר היוצר קרן אור בה כל הפוטונים באותה פאזה (קוהרנטי) ובאותו אורך גל.
מכיוון שאורך הגל משפיע על צבע האור הרי שאור לייזר (בעל אורך גל יחיד) הוא מונו-כרומטי.
[כמובן שקיים בלייזר טווח מסוים, גם אם קטן, של אורכי גל ולכן הלייזר לעולם לא יהיה מונו-כרומטי מושלם].
 

קרן הלייזר מפוצלת, ע"י מפצל קרן, לשתי קרניים זהות (בעלות אותה פאזה ואורך גל).
הקרן הראשונה קרויה אלומת הייחוס (reference beam) והיא מוקרנת ישירות על לוח הצילום.
הקרן השנייה קרויה אלומת האובייקט (object beam) והיא מעירה את האובייקט המצולם, כאשר האור המוחזר מהגוף נקלט אף הוא ע"י לוח הצילום (ראה תמונה).
 
שתי קרני האור (הייחוס והאובייקט) המגיעות ללוח הצילום עוברות התאבכות של האור .
[התאבכות- תופעה הקיימת בגלים. כאשר שני גלים או יותר נפגשים או עוברים דרך נקודה אחת במרחב, משרעת הגל (אמפליטודה) בנקודה תהיה הסכום הוקטורי (גודל וכיוון) של משרעות הגלים בנקודה].
למעשה מה שמוקלט על לוח הצילום הוא תבנית ההתאבכות.
כאשר נקרין על לוח הצילום אור לייזר באותו אורך גל  ומאותה זווית התמונה התלת-ממדית תופיע בפנינו.
 
כפי שכבר ציינתי כיום ניתן גם לראות/לשחזר הולוגרמות ע"י אור לבן רגיל ואין צורך בלייזר ; הולוגרמות אלו קרויות הולוגרמות קשת (rainbow hologram) ודרך יצירתן מעט שונה, אך העקרונות המוסברים למעלה נשמרים.
 
הערה- אחת ההולוגרמות הראשונות שנוצרו (ע"י פרופסור אשר פריזם ממכון וויצמן) מוצגת במרתף הבניין לפיזיקה שבמכון.

מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

4 תגובות

  • גבריאל ועדי

    איך ניתן לשלב הולוגרמה בנייד והאם זה יכול להיות אפשרי זה דחוף וח

    אנו עושות עבודה בנוגע למדעי הנדסה שבה אנו צריכות לפיין טלפון מסוג דור 10 וחשבנו על יצירת הולוגרמה בנייד האם תוכלו להסביר איך זה יכול לפעול על נייד?ולכתוב את הטקסט בשפה יותר פשוטה?
    בבקשה זה דחוץ זה למחר.

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןאנה גריבנין

    הולוגרמה בנייד

    אכן ניתן לשלב הולוגרמות בטלפון נייד, התחזיות הן שבעוד שנים ספורות כל הטלפונים יוכלו להציג הולוגרמות תלת מימדיות. למעשה, לפני כחודשיים חברה סינית בשם "Takee Technology" יצאה בהצהרה שבקרוב ישיקו את הסמארטפון ההולוגרפי הראשון.
    יצירת הולוגרמה בטלפון היא הרבה יותר מורכבת מהמתואר במאמר זה כיוון שבמקרה זה מקור האור הוא לא מונוכרמוטי אלא אור לבן אשר מכיל טווח רחב של אורכי גל של האור, ולכן המערכת מורכבת בהרבה מהמתואר כאן.

  • נתנאל שמואל

    חומרים

    האם אפשר להשתמש בכל עדשה או מראה שיש כדי לבנות מודל זה? ואיפה אפשר להשיג מפצלי קרן?
    תודה מראש...

  • ירון גרוס

    חומרים

    כל עדשה שעובדת בתחום התדרים שהלייזר פעול בו תיהיה טובה. כמובן שצריך לדאוג שאור הלייזר יכסה את כל העצם
    אני לא בטוח היכן ניתן לרכוש מפצלי קרן בארץ. נסיתי לחפש בגוגל, ומצאתי בעיקר תשובות באנגלית (אפילו באמאזון) אתה מוזמן לנסות חיפוש שכזה בגוגל
    how to buy a beam splitter

    שים לב אם אתה מתכוון להכין הולגרמות חשוב מאוד לדאוג שכל הרכיבים האופטיים יהיו מאוד נקיים, בלי טביעות אצבעות עליהם וכו'.
    וכמו כן תמיד חשוב להזהר כשעובדים עם לייזר וללבוש משקפי מגן