Фотография Липпмана

Supported by http://www.holography.ru
Sogokon'A

Фотография Липпмана

Post by Sogokon'A »

Русскоязычной литературы по этому вопросу очень мало. В основном англо-франко-немецкая. Можно посмотреть это
http://syneko.narod.ru/Usagin_rus.doc
http://bsfp.media-security.ru/p2004/lippman.htm
holos

Фотография Липпмана

Post by holos »

Красивая картинка (Rings3.jpg). Жаль, что вы не написали, что это за среда и откуда взялись полоски. Интерференционные полосы в эмульсии, на самом деле, представляют собой большое скопление мельчайших зерен серебра, видимых только в электронный микроскоп (см. статьи Ю. Е. Усанова). Этакий застывший залп из шрапнели.

Но не это главное. Мы можем позволить себе временной реверс и попытаться представить, что творилось в эмульсионном слое Липпмана при экспонировании с современных позиций понимания интерференции. А основная позиция такова – интерферировать могут только волны ОДНОЙ И ТОЙ ЖЕ частоты. Волны разных частот (или разных длин волн) интерферировать не могут. Вернее, могут, но эта картина уже будет нестационарной во времени и будет «гонять» по эмульсии сами знаете, с какой скоростью. Даже два одинаковых He-Ne лазера не могут использоваться для получения опорного и сигнального пучков при записи голограммы (читай – интерференционной картины), правда, по причине несогласованности фазы волновых фронтов.

А вот сейчас представьте, что творится у поверхности ртути, когда длины волн всего спектра белого света отражаются и интерферируют с себе подобными. Какое немыслимо сложное хитросплетение интерференционных картин, запутанный клубок тончайших нитей из серебряных нанозернышек. И только у самой поверхности ртути, на каких-то долях микрона, еще существует какой-то порядок, пока не разошлись, не перемешались максимумы и минимумы разных длин волн, не образовался ХАОС, разобраться в котором практически невозможно. И не помогут тут ни удаление части спектра, ни ограниченный спектральный диапазон сенсибилизаторов. Даже просто зеленый свет от листвы деревьев может иметь спектр до 100 нм и уже этим он лишает себя возможности быть зарегистрированным в виде детерминированной интерференционной картины.

Ну, какова глубина фатальности нарисованной картины? А ведь только позавчера мы держали в руках фотографии Липпмана и видели и зеленую листву деревьев, и желтый песок на клумбе и яркий, красный цветок. В чем же дело? Может, механизм образования таких фотографий имеет другую природу? Природу, только внешне напоминающую интерференционную структуру?

P.S. Присоединяюсь к вопросу Василия – можно ли где-нибудь увидеть современную ЦВЕТНУЮ фотографию, сделанную по методу Липпмана?
Gall

Фотография Липпмана

Post by Gall »

Я кажется начинаю понимать, в чем дело. Около зеркала по граничным условиям был минимум на всех длинах волн. Потом волны начинают расползаться.. надолго ли? Уже на расстоянии в несколько мкм они начнут сходиться снова, потом опять расходиться. То есть работать будет вся большая толщина, что и происходит. Разве что при большой толщине начинается просто слишком большое поглощение всех длин волн от многочисленных почернений. Зато чем больше толщина, чем больше слоев, тем точнее фильтруются нужные длины волн. Не значит ли это, что нужно использовать очень толстую эмульсию с записью скорее фазовой, нежели амплитудной (БХЖ?)..?

Если посчитать строго, как выглядит картина почернений от зеркала и вглубь эмульсии, получится, что она есть не что иное как преобразование Фурье от исходного спектра, а происходящий процесс полностью аналогичен тому, что получается в фурье-спектрометрах.
Sogokon'A

Фотография Липпмана

Post by Sogokon'A »

Gall wrote:Я кажется начинаю понимать, в чем дело. Около зеркала по граничным условиям был минимум на всех длинах волн. Потом волны начинают расползаться.. надолго ли? Уже на расстоянии в несколько мкм они начнут сходиться снова, потом опять расходиться. То есть работать будет вся большая толщина, что и происходит. Разве что при большой толщине начинается просто слишком большое поглощение всех длин волн от многочисленных почернений. Зато чем больше толщина, чем больше слоев, тем точнее фильтруются нужные длины волн. Не значит ли это, что нужно использовать очень толстую эмульсию с записью скорее фазовой, нежели амплитудной (БХЖ?)..?

Если посчитать строго, как выглядит картина почернений от зеркала и вглубь эмульсии, получится, что она есть не что иное как преобразование Фурье от исходного спектра, а происходящий процесс полностью аналогичен тому, что получается в фурье-спектрометрах.
Браво! Браво! Браво! Все здесь правильно до мелочей. Об этом я писал в англоязычной части форума.

Интерференционная картина стоячих волн – это запись автокорреляционной функции входного сигнала в фурье-спектрометре. Дифракция на слоистой структуре описывается преобразованием Фурье. По теореме Винера-Хинчина фурье преобразование автокорреляционной функции есть спектр того сигнала, который породил эту атокорреляцию. Таким образом, липпмановский снимок – это устройство для хранения и воспроизведения спектрального состава электромагнитного излучения в пределах спектральной чувствительности эмульсии. Разрешающая способность фурье-спектрометра пропорциональна максимальной разности хода между пучками при записи интерферограммы. В случае липпмановской фотографии максимальная разность хода определяется толщиной эмульсии. Вот и вся арифметика.
Sogokon'A

Фотография Липпмана

Post by Sogokon'A »

Gall wrote: а происходящий процесс полностью аналогичен тому, что получается в фурье-спектрометрах.
Нет не аналогичен, а это и есть ФУРЬЕ-СПЕКТРОГРАФ и ФУРЬЕ-СПЕКТРОСКОП одновременно.
Sogokon'A

Фотография Липпмана

Post by Sogokon'A »

holos wrote:P.S. Присоединяюсь к вопросу Василия – можно ли где-нибудь увидеть современную ЦВЕТНУЮ фотографию, сделанную по методу Липпмана?
Ну если мои липпмановские снимки на БХЖ
http://holographyforum.org/phpBB2/viewt ... =14&t=4349
вы уже счтаете классикой, то посмотрите это http://holographyforum.org/phpBB2/viewt ... =14&t=6249

Литература по Липпману сосредоточена здесь http://www.designerinlight.com/lippmann
holos

Фотография Липпмана

Post by holos »

Цветочки красивые, слов нет. Но они получились не совсем натуральные. Композиция на тему Ньютона действительно впечатляет. И эмульсия сделана на двух сенсибилизаторах, что вселяет надежду на то, что и на нашей ПФГ-03с можно будет сделать фотографию Липпмана, тем более что проявляли фотографию модифицированным ГП-2. Как говориться, все в наших руках.

Что касается теории, то дифракция на объемных структурах определяется условиями Брэгга. Именно условия Брэгга задают ту, единственную, длину волны, которая может дифрагировать на объемной решетке.
И, к сожалению, ни слова не сказано о влиянии КОГЕРЕНТНОСТИ источника на формирование интерференционной картины в объеме эмульсионного слоя. Я считаю когерентность важнейшим параметром в данном случае. Если она слабая, то вторых, третьих и т. д. максимумов может и не быть.
И вот тут возникает принципиальный вопрос – какова же на самом деле когерентность солнечного света (или лампы накаливания или другого источника с протяженным спектром)? Надо покопаться в литературе. Может быть, в этом и заключается сущность фотографии Липпмана. Если длина когерентности превышает толщину эмульсионного слоя, тогда все становится на свои места. Если не превышает, воцаряется хаос и неразбериха.

Можно еще поговорить о сопутствующих процессах. Например, о падении яркости изображения в областях со смешанными цветами. Количество бромистого серебра в эмульсионном слое ограничено и при формировании двух и более интерференционных решеток, одно и то же количество бромистого серебра будет израсходовано уже на две или более решетки с соответствующим уменьшением плотности почернения каждой.

Или, скажем, неизбежную деформацию эмульсионного слоя при водной обработке. Посмотрите на изображение, восстановленное голограммой со стороны стеклянной подложки и со стороны эмульсии при стандартной химобработке. Со стороны стекла изображение достаточно монохромное, что говорит о постоянном периоде интерференционной картины по глубине эмульсионного слоя вблизи подложки. А что мы видим со стороны эмульсии? О монохромности уже говорить не приходится, добавляются белесые и сизые цвета. Это означает расширение спектра восстановления в инфракрасную область (при записи красным лазером) из-за увеличения периода интерференционной картины при приближении к поверхности эмульсионного слоя связанного с нелинейной деформацией эмульсионного слоя. Эта деформация (набухание) велика у поверхности эмульсионного слоя и практически отсутствует вблизи стеклянной подложки. Поэтому голограмму лучше восстанавливать со стороны стеклянной подложки, тем боле, что дифракция света происходит только на нескольких периодах интерференционной картины, в ограниченной области эмульсионного слоя вблизи стеклянной подложки.

Для фотографии Липпмана, особенно для толстого эмульсионного слоя должны наблюдаться те же проблемы. Как ЛИНЕЙНО, без деформаций и ретикуляций, проявить 200-микронный эмульсионный слой – еще тот вопрос.
Sogokon'A

Фотография Липпмана

Post by Sogokon'A »

holos wrote:Что касается теории, то дифракция на объемных структурах определяется условиями Брэгга. Именно условия Брэгга задают ту, единственную, длину волны, которая может дифрагировать на объемной решетке.
И, к сожалению, ни слова не сказано о влиянии КОГЕРЕНТНОСТИ источника на формирование интерференционной картины в объеме эмульсионного слоя. Я считаю когерентность важнейшим параметром в данном случае. Если она слабая, то вторых, третьих и т. д. максимумов может и не быть.
И вот тут возникает принципиальный вопрос – какова же на самом деле когерентность солнечного света (или лампы накаливания или другого источника с протяженным спектром)? Надо покопаться в литературе. Может быть, в этом и заключается сущность фотографии Липпмана. Если длина когерентности превышает толщину эмульсионного слоя, тогда все становится на свои места. Если не превышает, воцаряется хаос и неразбериха.

Можно еще поговорить о сопутствующих процессах. Например, о падении яркости изображения в областях со смешанными цветами. Количество бромистого серебра в эмульсионном слое ограничено и при формировании двух и более интерференционных решеток, одно и то же количество бромистого серебра будет израсходовано уже на две или более решетки с соответствующим уменьшением плотности почернения каждой.

Или, скажем, неизбежную деформацию эмульсионного слоя при водной обработке. Посмотрите на изображение, восстановленное голограммой со стороны стеклянной подложки и со стороны эмульсии при стандартной химобработке. Со стороны стекла изображение достаточно монохромное, что говорит о постоянном периоде интерференционной картины по глубине эмульсионного слоя вблизи подложки. А что мы видим со стороны эмульсии? О монохромности уже говорить не приходится, добавляются белесые и сизые цвета. Это означает расширение спектра восстановления в инфракрасную область (при записи красным лазером) из-за увеличения периода интерференционной картины при приближении к поверхности эмульсионного слоя связанного с нелинейной деформацией эмульсионного слоя. Эта деформация (набухание) велика у поверхности эмульсионного слоя и практически отсутствует вблизи стеклянной подложки. Поэтому голограмму лучше восстанавливать со стороны стеклянной подложки, тем боле, что дифракция света происходит только на нескольких периодах интерференционной картины, в ограниченной области эмульсионного слоя вблизи стеклянной подложки.

Для фотографии Липпмана, особенно для толстого эмульсионного слоя должны наблюдаться те же проблемы. Как ЛИНЕЙНО, без деформаций и ретикуляций, проявить 200-микронный эмульсионный слой – еще тот вопрос.
Вполне резонные вопросы, вполне резонные сомнения. Самое интересное, что на них есть такие же резонные ответы, но они разбросаны по разным темам этого форума да еще на разных языках. Как на этом форуме, так и на других, иногда очень интересные и полезные обсуждения повисают в воздухе и ничем не заканчиваются. Поэтому у меня есть такое организационное предложение: учредить отдельную тему или даже раздел форума под названием «Труды форума», в котором размещать авторские статьи, написанные по результатам законченных или повисших обсуждений, посвященных последовательному, логичному и всестороннему освещению какого-то одного вопроса, как обсуждавшегося так и имеющего косвенное отношение к обсуждению. Например, для ответа на приведенные выше вопросы мне необходимо собрать все сказанное мной ранее по разным поводам, привести к общему знаменателю, добавить результаты экспериментов и расчетов, отойти на два шага в сторону и представить боковую проекцию затронутой проблемы. И это будет статья- цельное, последовательное и законченное рассмотрение, понятное большинству участников форума. На это нужно некоторое время.

В пятницу я уезжаю в Европу. Нет, не навсегда, на 10 дней Мартин и Алшулер дали мне адреса музеев, в которых можно посмотреть липпмановские фотографии. Посещение именно этих музеев не входит в программу тура, но я постараюсь хоть куда-нибудь попасть и посмотреть По приезду расскажу, а если удастся сфотографировать, то и покажу.
Gall

Фотография Липпмана

Post by Gall »

Sogokon'A wrote:Поэтому у меня есть такое организационное предложение: учредить отдельную тему или даже раздел форума под названием «Труды форума», в котором размещать авторские статьи, написанные по результатам законченных или повисших обсуждений, посвященных последовательному, логичному и всестороннему освещению какого-то одного вопроса, как обсуждавшегося так и имеющего косвенное отношение к обсуждению. Например, для ответа на приведенные выше вопросы мне необходимо собрать все сказанное мной ранее по разным поводам, привести к общему знаменателю, добавить результаты экспериментов и расчетов, отойти на два шага в сторону и представить боковую проекцию затронутой проблемы. И это будет статья- цельное, последовательное и законченное рассмотрение, понятное большинству участников форума. На это нужно некоторое время.
Это же называется Wiki!
Sogokon'A

Фотография Липпмана

Post by Sogokon'A »

Gall wrote:
Sogokon'A wrote:Поэтому у меня есть такое организационное предложение: учредить отдельную тему или даже раздел форума под названием «Труды форума», в котором размещать авторские статьи, написанные по результатам законченных или повисших обсуждений, посвященных последовательному, логичному и всестороннему освещению какого-то одного вопроса, как обсуждавшегося так и имеющего косвенное отношение к обсуждению. Например, для ответа на приведенные выше вопросы мне необходимо собрать все сказанное мной ранее по разным поводам, привести к общему знаменателю, добавить результаты экспериментов и расчетов, отойти на два шага в сторону и представить боковую проекцию затронутой проблемы. И это будет статья- цельное, последовательное и законченное рассмотрение, понятное большинству участников форума. На это нужно некоторое время.
Это же называется Wiki!
Wiki – это энциклопедия для тех кто не знал, и справочник для тех кто знал, но забыл.
Wiki – это рафинированное знание, бриллианты в оправе и в красивой упаковке.
Я же имел в виду совсем другое, а именно: освещение темных уголков, хождение по едва заметным, крутым и скользким тропинкам, работу на границе света и тени и даже в шумах. Ведь в последнее время именно таких вопросов стало больше на форуме.
Locked