Laseranwendungen in der Holografie

Die Holografie erm√∂glicht die Aufnahme und Darstellung dreidimensionaler Objekte durch die Erzeugung eines Hologramms. Dies geschieht, indem der Information √ľber die Lichtamplitude („Helligkeit“) eine zweite Information, die Phase des Lichts, hinzugef√ľgt wird. Die Entwicklung holografischer Techniken ist eng mit der Entwicklung von Lasern verbunden. Das Hinzuf√ľgen der Phaseninformation zu einem Bild bedeutet, dass es feste Phasenbeziehungen zwischen Objekt und Licht geben muss, was normalerweise nur bei koh√§renten Lichtquellen gegeben ist. Die bekannteste holografische Technik ist die Aufnahme eines Display-Hologramms, z. B. eines Kunstobjekts oder eines anderen beeindruckenden Objekts. Meist wird die Holografie jedoch f√ľr industrielle oder wissenschaftliche Zwecke eingesetzt. Die h√§ufigsten Anwendungen in Industrie und Wissenschaft sind die Erzeugung holographischer optischer Elemente (HOE, z.B. Gitter oder Phasenmasken), die holographische Interferometrie, z.B. zur Analyse des Einflusses von Spannungen auf Objekte, oder die Pr√§geholographie, die es erm√∂glicht, Hologramme zu erzeugen, die z.B. zu Sicherheitszwecken aufgedruckt und massenhaft vervielf√§ltigt werden k√∂nnen. Das Grundprinzip ist in allen F√§llen das gleiche. Ein Laserstrahl wird in zwei Strahlen aufgeteilt. Die Phaseninformation wird hinzugef√ľgt, indem eine Phasendifferenz zwischen den beiden Strahlen eingef√ľhrt wird. Im einfachsten Fall geschieht dies durch eine L√§ngenverschiebung, z. B. bei der Aufnahme von optischen Gittern. Bei der Aufnahme von Display-Hologrammen dient einer der Strahlen als Referenzstrahl, w√§hrend der andere Strahl ein dreidimensionales Objekt beleuchtet. Beide Strahlen werden dann kombiniert und bilden ein Muster in einem lichtempfindlichen Medium. Zur Aufnahme des Hologramms muss das holografische Muster beleuchtet werden, in der Regel ebenfalls mit einer Laserquelle.

Die Anforderungen an die Lichtquellen h√§ngen von der Anwendung ab. W√§hrend bei der Aufzeichnung von HOEs die Koh√§renzl√§nge kurz sein kann, muss sie bei der Aufzeichnung gro√üer physischer Objekte sehr lang sein. In jedem Fall ist die Stabilit√§t ein entscheidender Faktor, da es Minuten oder Stunden dauern kann, ein Hologramm aufzunehmen. Um die Aufnahmezeit zu verk√ľrzen, sind leistungsf√§higere Laser vorteilhaft.

Anforderungen an Laser f√ľr die Holographie

  • hohe zeitliche, r√§umliche und spektrale Stabilit√§t
  • gro√üe Koh√§renzl√§nge
  • hohe Leistung
  • Verf√ľgbarkeit von roten, gr√ľnen und blauen Wellenl√§ngen f√ľr Vollfarbenhologramme

Produktvorschlag