DE2052390A1

DE2052390A1 - Holografische Vorrichtung mit einer Einrichtung zur Beseitigung von Storeffek ten

Info

Publication number: DE2052390A1
Application number: DE19702052390
Authority: DE
Inventors: Charles Fowler Ann Arbor Mich Jacobson (VStA) P
Original assignee: Gc Optronics Inc
Current assignee: Gc Optronics Inc
Priority date: 1969-10-27
Filing date: 1970-10-26
Publication date: 1971-05-13
Also published as: FR2065534A1; NL7009107A

Description

Dr. A. Menbel
Dipl.-lng. W. Dahike 28. September 1970

Patentanwälte W/hO

Refraih bei Köln

Frankenforst 137

GGOptronics, Inc. Ann Arbor, Michigan (V.St.A.)

"Holografische Vorrichtung mit einer Einrichtung zur Beseitigung von Störeffekten¹¹

Die Erfindung betrifft die Holografie und insbesondere ein optischeB System und eine Vorrichtung zur Herstellung von Hologrammen .

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Bekanntlich handelt es sich bei der Holografie um ein bildherstellendea Verfahren, bei dem ein. Wellenfront-Interferenzmuster aufgezeichnet und eine Wellenfrontnachbildung davon dazu benutzt wird, ein Bild eines dreidimensionalen Gegenstandes bzw. eine Darstellung von Gegenständen herzustellen. In der Aufzeichnungsstufe wird ein Hologramm eines Objektes hergestellt, indem das Objekt mit einem Strahl kohärenter Wellenenergie beleuchtet und die Überlagerung des reflektierten Strahls bzw. der reflektierten. Wellenfront und einer Bezugswellenfront aufgezeichnet wird. Die reflektierte Wellenfront allein verleiht der aufgezeichneten Information die Intensitäteverteilung, und die Bezugswellenfront gibt der Aufzeichnung Phaseninformation. Die Bezugswellenfront und die Objektwellenfront erzeugen zusammen und übereinander gelegt in den von dem Aufzeichnungsmedium eingenommenen. Baum ein Interferenzmuster, das durch Handlinien in. der Art eines Brechnungsmugters gebildet wird. Üblicherweise wird ein Laser als die Quelle kohärenter elektromagnetischer Energie bei optischen Wellenlängen verwendet, und zwar in Verbindung mit einem Smpfänger in der Form einer fotografischen Platte mit einer fotografischen Emulsion hoher Auflösung. In. der Nachbildungsetufe läßt sich das Bild des Objektes dureh Beleuchtung des Hologramme mit einer Wellenfront nachbilden, die der Bezugswellenfront identisch ist. Die Breohnung am Hologaramm erzeugt die Objektwellenfront. Wegen des Vorhandenseins sowohl einer Intenaitätsinformation als auch einer Phaaeninformation in der Objektwellenfront sieht ein leob-

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achter, der durch das Hologramm schaut, das ursprüngliche Objekt in einem dreidimensionalen Abbild.

Da das Verfahren der Holografie von der Aufzeichnung von Wellenfront- Interferenzmustern abhängt, ist es wichtig, die Lage der Interferenz-Randlinien genau aufzuzeichnen. Die Randlinien befinden sich in Abständen, die einen Bruchteil der Wellenlänge des kohärenten Strahls darstellen und erfordern damit eine hohe Präzision in der Peststellung kleiner Verformungen des Objektes oder Erschütterungen oder Änderungen in der Brechungszahl. Eine wichtige praktische Anwendung der Holografie besteht in der holografischen Interferometrie, bei der zwei oder mehr gleichzeitig nachgebildete Wellenfronten verglichen werden und eine genaue Information hinsichtlich der Verlagerung des Objektes erhalten wird. Bei solchen Anwendungen der Holografie führen unerwünschte Bewegungen des Objektes während der Aufzeichnungszeit des Wellenfront-Interferenzmusters zu einer Bewegung der Interferenz-Rondlinien und damit zu einem verschwommenen Hologramm. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, ist es bisher üblich gewesen, zu versuchen, das Objekt in Hinsicht auf die optischen Elemente in der holografischen Vorrichtung während der Aufzeichnung des Hologramms zu stabilisieren. Je nach dem Objekt ist eine solche Stabilisierung jedoch nicht immer praktisch durchführbar. Es ist ferner vorgeschlagen worden, dieses Problem dadurch zu lösen, daii man Bewegungen des Objektes in Hinsicht auf das optische System feststellt und eine entsprechende Bewegung eines

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Reflektors in dem Weg des Bezugsstrahls erzeugt, um diesen Effekt der Objektbewegung zu kompensieren. Bei einem solchen System werden die Bezugsrandlinien der Objekte und die Bezugsstrahlen durch einen Fotodetektor gemessen, und das davon gebildete Signal wird verwendet, um die mechanische Verlagerung eines Spiegels in dem Weg des Bezugsetrahls zu regeln.

Eine weitere Schwierigkeit in den bekannten Ausführungen besteht in Abnormalitäten im Medium zwischen dem Objekt und der holografischen Vorrichtung, die die Beziehung zwischen den Objekt- und den Bezugsstrahlen stören. Das ist besonders störend bei Fällen, bei denen das Medium ein Fließmedium hoher Dichte ist, beispieleweise Wasser, das in Hinsicht auf die Brechungszahl nicht homogen sein kann. Als eine Folge davon ändert sich die Beziehung zwischen dem Objekt- und dem Bezugsstrahl, was eine ungewollte Verlagerung einer Randlinie in (fein aufgezeichneten Interferenzmuster zur Folge hat.

Diese Schwierigkeiten sollen beseitigt werden, und trotzdem sollen die Vorteile einer achsverschobenen Holografie beibehalten werden, bei der der Objektstrahl und der Bezugsstrahl auf den Empfänger unter einem erheblichen Winkel gegeneinander einfallen, um damit eine leichte Trennung des virtuellen Bildes und des echten Bildes zu eringöglichen.

Demgemäß bezweckt die Erfindung die Schaffung einus verbesserten

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Systems zur Hers-teilung von Hologrammen, bei dem das Wellenfront-Interferenzmuster des Objekt- und des Bezugsstrahls von einer ungewollten Bewegung des Objektes unbeeinflußt bleibt.

Insbesondere bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Systems zur Herstellung eines acheverschobenen Hologramms auf einer fotografischen Platte, bei der das Wellenfront-Interferenzmuster des Objekt- und des Bezugsstrahls durch eine ungewollte Bewegung des Objektes unbeeinflußt bleiben, wobei die Strahlen, auf die fotografische Platte unter einem erheblichen Winkel gegeneinander einfallen.

Weiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Systems zur Herstellung eines Hologramms, bei dem das Interferenzmuster des Objekt- und des Bezugsetrahls am Empfänger im wesentlichen, von Anomalien im Medium unbeeinflußt bleibt, das die Strahlen durchlaufen.

Weiter bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Vorrichtung zur Herstellung von achsverschobenen Hologrammen, die ein optisches System zum Kompensieren, der Auswirkungen einer Bewegung des Objektes und von Anomalien im Medium umfaßt, das die Strahlen durchlaufen.

Weiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eine β Systems zur Herstellung eines achsverschobenen Hologramms, das durch die

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ungewollte Bewegung dee Objektes unbeeinflußt bleibt, und zwar mittels passiver optischer Elemente, die kein aktives Antriebssystem erfordern, um für eine Verlagerung des Objektes einen Ausgleich zu schaffen.

Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Hologramms eines Objektes vorgesehen, die unbeeinflußt von. einer ungewollten Bewegung des Objektes während der Aufzeichnung der Interferenz-Wellenfronten bleibt. Die Vorrichtung umfaßt eine Quelle kohärenten. Lichtes zum Bestrahlen des Objektes zwecks Herstellung eines Objektstrahls und zum Bestrahlen des Empfängers mit einem Bezugsatrahl. Der Empfänger und das Objekt sind so angeordnet, daß der von dem Objekt reflektierte Strahl auf den Empfänger fällt. Um zu verhindern, daß eine ungewollte Bewegung des Objektes das aufgezeichnete Wellenfront-Interferenzmuster beeinflußt, ist ein. Heflektor fest gegenüber dem Objekt und im Weg des Bezugsstrahls angeordnet. Der Reflektor erleidet also die gleiche ungewollte Bewegung wie das Objekt und die Weglänge des Bezugsstrahls ändert sich deshalb mit der Weglänge des ObjektStrahls. Als Folge davon bleiben die Sandlinien in dem Wellenfront-Interferenzmuster in der Ebene des Aufzeichnungsmediums unverändert, und es erfolgt kein Verschwimmen des Hologramms. Darüber hinaus sieht die Erfindung eine Anordnung vor, bei der das Hologramm im wesentlichen unbeeinflußt von Anomalien im Medium bleibt, das die Strahlen durchdringen. Das wird durch eine optische Anordnung erreicht, bei der der

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Bezugastrahl un_d der Objektstrahl in geringem Abstand voneinander und etwa parallel zueinander mindestens durch einen Teil des Mediums laufen. Um die Vorteile einer achsverschobenen Holografie gemäß der Erfindung beizubehalten, ist ein Reflektor am Empfänger im Weg des Bezugsstrahls anegeordnet, der ihn auf den Empfänger,unter einem erheblichen Winkel gegenüber dem Objektstrahl, lenkt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in vereinfachter Darstellung, die das Prinzip der Erfindung veranschaulicht,

Pig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit den Vorteilen eines Strahlenteilers bei achsverschobener Holografie,

Fig. ί ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Rundum-Reflektor Verwendung findet, und

Fig. 4 eine Einzelheit aus dem optischen System in dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel.

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In den Zeichnungen Bind einig· Ausführungebeispiele der Erfindung gezeigt, nämlioh Vorrichtungen zur Herstellung von Hologrammen durch Beleuchten der Objekte mit kohärentem Laserlicht und durch Aufzeichnung auf einer fotografischen Emulsion hoher Auflösung. Die Ausführungsbeispiele können für Anwendungsfälle holografischer Interferometrie Verwendung finden, bei denen kleine Änderungen in der Lage der Oberfläche eines Objektes festgestellt werden sollen. Beispielsweise kann die Erfindung bei der interferometriechen Analyse von Schallwandlern im Einsatz unter Waseer verwendet werden. Bei einer solchen Analyse sind die Lageänderungen der Oberfläche des piezoelektrischen Elementes jedes Wandlers in Bezug gegenüber dem !Dragteil bzw. dem Gehäuse zu messen; deshalb würde jede Bewegung des Tragteils selbst einen Fehler in die Messung einführen. Ferner führen in solchen Einsatzbereichen optische Fehler im Medium zwischen dem Objekt und der holografischen. Aufzeichnungsvorrichtung zu Ungenauigkeiten als Folge einer ungewollten Brechung der optischen Strahlen, falls nicht besondere Maßnahmen getroffen werden, um solche Effekte zu vermeiden.

FUr solche Anwendungsfälle der holografischen Interferometrie sind verschiedene Verfahren entwickelt worden, um die gewünscht· Information über Änderungen der Oberfläche eines Objektes zu erhalten. Bei der holografischen Realzeitinterferometrie findet eine Interferenz zwischen den Wellenfronten des Abbildes und de« Objektes statt. Sas Hologramm wird in der gleichen Lage

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nachgebildet, in. der ea aufgezeichnet wurde, während das Objekt gleichzeitig beleuchtet wird. Das nachgebildete Abbildjtiberlegert damit das Objekt und es entstehen Interferenzränder. Wenn das Objekt leicht verformt oder verlagert worden ist, sind gleichzeitig entsprechende Änderungen in den Bändern festzustellen.

Bei der holografischen. Doppelbelichtungs- oder Zeitverzugs-Interferometrie erfolgt die Interferenz zwischen zwei licht verlagerten Abbildern. Zunächst wird ein Hologramm des Objektes aufgezeichnet; dann wird das Objekt leicht verlagert oder verformt und es erfolgt eine zweite Belichtung derselben fotografischen Platte. Die Wiedergabe zeigt dann zwei fast identische übereinander gelagerte Abbilder, die aber miteinander interferieren. Bei der holografischen Zeitmittel-Interferometrie wird das Hologramm aufgezeichnet, während aich das Objekt in einer stationären. Schwingung befindet. Bei einer solchen Bewegung befindet sich das Objekt während des größten Teils der Belichtungszeit im Durchschnitt an den Stellen der größten. Verlagerung; das Hologramm, das eine Aufzeichnung über viele Schwingungsperioden hinweg darstellt, dient dann dazu, Doppelbilder nachzubilden, die jeweils den. Stellen der größten Verlagerung entsprechen. Eine Interferenz zwischen den beiden. Abbildern führt zu einem Bandmuster. Durch eine geeignete Anordnung entspricht jeder Band einem Profil gleicher Verlagerung. Die Erfindung kann in Verbindung mit solchen Methoden der holo-

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grafischen Interferometrie sowie auch für andere Anwendungen der Holografie Verwendung finden, bei denen die Einflüsse einer ungewollten Objekt bewegung oder Ablenkungen im Medium auf Hull abgeglichen werden sollen.

In Pig. 1 ist ein Ausfü^hrungsbeispiel der Erfindung in vereinfachter Jorm gezeigt, nämlich eine Vorrichtung zur Herstellung des Hologramms eines Objektes 10, das fest auf einem Träger 12 angeordnet ist. Das Objekt 10 kann, etwa ein Schallwandler mit einem aktiven Elemente aus einem piezoelektrischen Material sein, das unter dem Einfluß eines elektrischen Signals Oberflächenverlagerungen bzw. Schwingungen ausführt. Das herzustellende Hologramm kann zur Analyse solcher Verlagerungen des aktiven Elementes des Wandlers verwendet werden. Entsprechend müssen ungewollte Verlagerungen des !Dragteils 12 abgeglichen werden, um die Auswirkungen derselben zu beseitigen und damit ein hohes Maß an Genauigkeit bei der interferometrischen Analyse zu erreichen.

Die holografische Vorrichtung zur Herstellung des gewünschten Hologramms ist zweckmäßig auf einer stabilen optischen Bank bzw. Tisch 14 angeordnet, der sich im Abstand zum Objekt 10 befindet und von diesem durch ein Medium, beispielsweise Wasser, isoliert

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ist. Die holografische Vorrichtung besteht aus einer Quelle kohärenten Lichtes in Form eines Lasers 16, der auf dem Tisch 14 ruht. Der Laser ist zweckmäßigerweise ein Heliumneongaslaser

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der kontinuierliche» bei einer Wellenlänge von 6328 Angström arbeitet. Der kohärente Ausgangestrahl dea Lasers 16 wird durch einen Aufweiter 18 geleitet, um den Starahl auszudehnen, und ungewollte gebrochene Wellen zu beseitigen, die durch Anomalien in der Optik hervorgerufen werden. Der Aufweiter hat zweckmäßig fie Form der bekannten Linsen-Lochanordnung, bei der die Linse den schon fast parallelen Laserstrahl in einem Punkt bündelt, bei der das Loch die ungewollten Wellen abfiltert. Der Laser 16 und der Aufweiter 18 erzeugen also einen Strahl 20, der das Objekt 10 beleuchtet, das seinerseits einen Objektstrahl 22 reflektiert. Ein Empfänger in Form einer fotografischen Platte 24 ist so auf dem Tisch 14 fest angeordnet, daß der Objektstrahl 22 darauf fällt. Die fotografische Platte hat ein extrem hohes Auflösungsvermögen.

Um einen Bezugsstrahl für die Herstellung des Hologramms auf der fotografischen Platte 24 zu bilden, ist ein Reflektor, zweckmäßigerweise in Form eines Planspiegels 26, fest gegenüber dem Objekt 10 auf dem Tragteil 12 angeordnet. Der Spiegel 26 ist im Weg des das Objekt beleuchtenden Strahls 20 angeordnet und so orientiert, daß ein Bezugsstrahl 28 von ihm in einem Weg reflektiert wird, der nahe am Weg des Objektstrahls 22 liegt und etwa parallel zu diesem verläuft. Um ein Einfallen des Bezugsstrahls 28 auf die fotografische Platte 24 unter einem erheblichen Winkel gegenüber dem Objektstrahl 22 zu bewirken, iat ein Reflektor, beispielsweise ein Flachspiegel 30, im Weg

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dee Bezugsetrahls 28 angeordnet, der den Strahl auf die fotografische Platte 24 umleitet. Bekanntlich sollen der Objektstrahl und der Bezugsstrahl in der Ebene der Emulsion der fotografischen Platte 24 zusammenwirken, um dort ein Wellenfront-Interferenzmuster herzustellen. Die fotografische Platte zeichnet die Intensität des InterferenzmueterB auf, das man sich als die Überlagerung einer praktisch unbegrenzten Anzahl von Fresnelzonenplatten vorstellen kann, eine lür jeden Punkt am Objekt. Das Hologramm wird nach ausreichender Belichtungszeit fertiggestellt, indem die fotografische Emulsion entwickelt wird, um eine permanente Aufzeichnung des Wellenfront-Interferenzmusters herzustellen. Das Hologramm steht für die Abbildung des Objektes zur Verfügung. Das kann erreicht werden, indem das Hologramm mit einem monochromatischen Lichtstrahl ähnlich dem Bezugsstrahl beleuchtet wird. Eine solche Beleuchtung bewirkt die Abbildung des Objektes durch Brechung des Bezugsstrahls Wenn aleo ein Beobachter durch das Hologramm hindurchsieht, sieht er ein dreidimensionales Abbild des Objektes.

Das in dieser Weise entstandene Hologramm bleibt unbeeinflußt von ungewollten Bewegungen des Objektes 10, d.h. Relativbewegungen zwischen dem Träger 12, auf dem das Objekt fest angeordnet ist, und dem Tisch 14. Irgendeine solche Bewegung mit einer Komponente in Richtung des Objekt- und des Bezugsstrahls ändert die Weglänge der beiden Strahlen um gleiche Beträge. Entsprechend unterliegen beide Strahlen der gleichen Änderung,

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gleichgültig, ob die Bewegung nur einen Bruchteil einer Wellenlänge oder mehrere Wellenlängen beträgt; deshalb bleiben das Wellenfront-Interferenzmuster und damit die Randlinien am Hologramm unverändert. Wenn das Medium zwischen dem Objekt 10 und der Tragplatte 14 ferner Anomalien im optischen Leitweg, beispielsweise Breehzahlinhomogenitäten, enthalten sollte, bleibt das Hologramm davon praktisch unbeeinflußt. Das ist die Folge der Anordnung, bei der der Objektstrahl und der Bezugsstrahl im engen Abstand und etwa parallel zueinander eine Strecke durch das Medium durchlaufen, wobei beide Strahlen auf das gleiche Medium und dessen. Anomalien treffen, so daß die Beziehungen und die Wellenfront-Interferenzen zwischen, den. Strahlen unbeeinflußt bleiben. Darüber hinaus werden die Vorteile einer achsverschobenen Holografie bei dieser Ausführung der Erfindung voll gewahrt, da der optische Weg des Bezugsetrahls durch den Spiegel 30 geändert wird, und ihn unter einem erheblichen Winkel gegenüber dem Objektstrahl auf die fotografische Platte 24 fallen läßt.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei dem ein wirkungsvolleres optisches System verwendet wird, das für die Herstellung eines Bezugsstrahls größerer Intensität sorgt. In diesem Ausführungsbeispiel fällt der kohärente Strahl des Lasers 16 auf einen Strahlenteiler 40 ein, der von dem Strahl einen Beleuchtungsstrahl 42 abteilt, der durch einen Flachspiegel 44 und ein ßaumfilter 46 umgeleitet

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wird, um einen ausgedehnten Beleuchtungsstrahl 48 zu bilden. Der Strahl 48 wird auf das Objekt 10 geleitet und leuchtet es voll aus. Der vom Objekt reflektierte Objektstrahl 22 fällt auf die fotografische Platte 24.

Der Strahlenteiler 40 erzeugt außerdem aus dem kohärenten. Strahl des Lasers 16 einen Bezugsstrahl 50, der über den Spiegel 26 zu einem Raumfilter 42 reflektiert wird, der einen ausgedehnten Bezugsstrahl 54 erzeugt. Der Bezugsstrahl 54 wird durch ein Raumfilter 52 einem Spiegel 56 zugeleitet und von ihm auf die fotografische Platte 24 reflektiert. Der Objektstrahl und der Bezugsstrahl treffen auf der Oberfläche der fotografischen Emulsion an der Platte 24 zusammen und erzeugen dort ein Wellenfront-Interferenzmuster, das aufgezeichnet wird und ein Hologramm des Objektes 10 bildet.

Das von der Vorrichtung gemäß Pig. 2 hergestellte Hologramm bleibt unbeeinflußt von einer ungewollten Bewegung des Objektes 10, da der Spiegel 26 fest ihm gegenüber angeordnet ist, so daß sich der Weg des Bezugsstrahls um die gleichen Beträge ändert, wie der Weg des Objektstrahls. Ferner bleibt das Hologramm unbeeinflußt von Anomalien im Medium, da der Objektstrahl und der Bezugsatrahl das Medium im engen Abstand, die parallel zueinander, durchlaufen und damit beide die gleichen Änderungen erleiden. Ferner bleiben die Vorteile einer achsverschobenen Holografie durch Änderung der Richtung des Bezugsstrahla durch

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einen Spiegel 56 gewahrt, der den Objektstrahl unter etoem erheblichen Winkel gegenüber dem Objektstrahl auf die fotografische Platte 24 fallen läßt. Die Verwendung des Strahlenteilers 40 gestattet eine Überleitung des Bezugestrahls 50 als eines zur Kollimation gebrachten Strahles zum Spiegel 26 und dann in den Bereich der fotografischen Platte 24, ehe der Strahl durch den Aufweiter 52 ausgedehnt wird, so daß der Intensitätsverlust an der fotografischen Platte stark reduziert wird.

In Pig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem mit einem optischen System gearbeitet wird, das Winkelverlagerungen des Körpers aufnehmen kann, während die Vorteile der zuvor beichriebenen Strahlenteileranordnung gewahrt bleiben. Diese Ausführung unterscheidet sich von der nach Fig. 2 durch die Verwendung eines Rundum-Reflektors in Form eines Tripelspiegel 26' auf dem Träger 12, der fest gegenüber dem Objekt 10 angeordnet ist. Bei dieser Anordnung fällt der kohärente Strahl des Lasers 16 auf den Strahlenteiler 40 und wird von diesem in einen Beleuchtungsatrahl 42 und einen Bezugsstrahl 50 geteilt. Der Beleuchtungsstrahl wird vom Spiegel 44 dem Raumfilter 46 zugeleitet, der einen ausgedehnten Beleuchtungsstrahl 48 erzeugt. Der Objektstrahl 22 fällt auf die fotografische Platte 24, wie zuvor beschrieben. Der Bezugsstrahl fällt auf den Tripelspiegel 26· und wird in einem parallelen Weg zumStrahlenteiler 40 zurück reflektiert; von dort geht er zum Aufweiter 52·, der den Bezugsstrahl dehnt und ihn auf die

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fotografische Platte 24 richtet. In Fig. 4 ist der Tripelspiegel 26' im einzelnen dargestellt. Es ist bekannt, daß ein solcher Reflektor einen einfallenden Strahl aus verschiedenen Einfallswinkeln aufnimmt und entgegengesetzt parallel dazu zurückwirft, der also Rundum-Charakteristik hat. Wenn der einfallende Strahl 50 gemäß Fig. 3 den Rieflektor im Scheitel trifft, fällt der reflektierte Strahl mit dem einfallenden Strahl exakt zusammen. Gemäß Fig. 4 wird der Strahl dann, wenn, der auf den Reflektor in einem Punkt außerhalb der Achse bzw. des Scheitels einfallende Strahl 50' seitlich verschoben reflektiert und parallel zu und sehr dicht neben dem einfallenden Strahl reflektiert. Das gleiche Ergebnis erhält man., wenn man den Einfallwinkel ändert, wie das für den Strahl 50" dargestellt ist. Demgemäß läuft der reflektierte Strahl parallel zum einfallenden Strahl und fällt alao unter dem gleichen Winkel auf den Strahlenteiler 40, selbst danii_y wenn die Orientierung des Trägers gegenüber dem Objekt 10 geändert wird. Polglich liegt der Bezuegsstrahl, der vom Strahlenteiler 40 reflektiert wird, in einer Flucht mit dem Aufweiter 52·, um den. gewünschten Bezugsstrahl auf der fotografischen Platte 24 zu bilden. Die Bezugsatrahlen und der Objektstrahl wirken also an der Oberfläche der fotografischen Platte 24 zusammen, um ein Wellenfront-Interferen.zmuster zu schaffen, das aufgezeichnet wird, um ein Hologramm des Objektes 10 zu bilden.

Daß das Hologramm von ungewollten Bewegungen des Objektes 10

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unbeeinflußt bleibt, ist eine folge der Verwendung dee Tripel-Spiegels 26¹ im Weg des BezugsStrahls 50', der bewirkt, daß desäen Länge eiöh alt Änderungen in der Weglänge det öbjektstrahle ändert. Ba der Objektstrahl und der Beaugsstrehl die Medium im eigen Abstand und etwa parallel zueinander durchlaufen und .beide Strahlen, auf die gleichen. Anomalie», de» etößen, bleibt dae Wellenfront-Interferensmuater infolge Verwendung dee StrAhle&teiiem 40 Ale tiätfc Rtflektora» der die Richtung dea Bösugeatrahla im Bereich der fotografisch»« Platte ändert» £011% der Beeugöetrahl unter eiäea *rh*bliche«. Winkel gegenüber d*a Objekt strahl «is. μϊΛ wahrt die

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Claims

Patentansprüche

Anordnung aur Herste llung eines Hologramms eines Objektes, das einer ungewollten Bewegung unterliegt, bestehend aus tinea Empfänger tür Aufseichnung eines auf ihn abgerichteten Wellenfront-Interferenseosters und einer Quelle kohärenter Wellen ium Anstrahlen des Objektes »weck» Herstellung eines Objektttrahls und buk Anstrahlen des Empfängers alt einem Besugsstrahl, wobei der Empfänger und das Objekt so angeordnet sind, dag ein von dem Objekt reflektierter Objektstrahl auf den Empfänger einfällt, gekenneeichne t d u r ο h eine Reflektor, der der gleichen ungewollten Bewegung wie das Objekt unterliegt»

ν Anordnung »ach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daJ der Reflektor feet gegenüber dem Objekt angeordnet ist und daJ die Wellen von einen Laser erteugte elektrwiagneti&e&e Wellen »iod» während der fiaipfanger eine fotogrAfieche Blatte 1st»

ν Anordnung naoh Aäepruch 2, a«r Se ret ellung eines achsver- »chob*B»n fiölögra»jBa, g e k ea η zeichne t d u r c h eine« w%i teren Reflektor la Wege des B**ugas trahle im iÄj>fftn«*r, der bewirkt, daß der Beaugeetrahl unter einea erheblichen Winkel gegenüber d*a öbjektstrahl auf den B»pf&nger

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4. Anordnung nach Anspruch 1 his J, gekennzeichnet durch einen Reflektor am Objekt, der den Bezugsstrahl in einen Weg richtet, der mindestens teilweise durch das Medium zwischen der Quelle und dem Empfänger im engen Abstand von und etwa parallel zu dem Objekt strahl verläuft..

5'· Anordnung nach Anspruch 1 bis 4_f gekennzeichnet durch einen Strahlenteiler im Wege des kohärenten Lichtstrahls, der den Strahl in einen Beleuchtungsstrahl und einen Bezugsstrahl teilt, einen Aufweiter im Wege des Beleuchtungsstrahls, der ihn auf das Objekt richtet, wobei der Empfänger und das Objekt so angeordnet sind, daß der von dem Objekt reflektierte Objektstrahl auf den Empfänger einfällt, einen ersten Reflektor, der der gleichen ungewollten Bewegung wie das Objekt unterliegt, im Wege des Bezugsstrahls, und einen zweiten Reflektir am Empfänger im Wege des Bezugsstrahls, der diesen so auf den Empfänger richtet, daß das Wellenfront-Interferenzmuster des Objekt- und des Bezugsstrahls von der ungewollten Bewegung des Objektes unbeeinflußt bleibt.

6. Anordnung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Aufweiter im Wege des Beleuchtung»- strahle zum Ausrichten des Strahls auf daa Objekt, einen Tropelspiegel, der>der gleichen ungewollten Bewegung wie das Objekt unterlieglfej «n^L den Bezugsstrahle zum Strahlenteiler

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zurückwirft, sowie einen Aufweiter in. Flucht mit dem reflektierten Bezugsstrahl zum Auedehnen des Strahls und zum Ausrichten desselben auf den Empfänger, unter einem erheblichen Winkel gegenüber dem reflektierten Objektstrahl.

7· Anordnung nach Anspruoh 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tripelspiegel fest gegenüber dem Objekt angeordnet ist.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweiter und der Strahlenteiler so zueinander angeordnet sind, daß der Bezugsstrahl und der Objektstrahl mindestens ein. Teil des Mediums zwischen dem Strahlenteiler und dem Empfänger im engen Abstand voneinander und etwa parallel zueinander durchlaufen.

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