Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Supported by http://www.holography.ru
DJ Mathson

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by DJ Mathson »

It may be worth trying an 405 nm ECDL setup. According to his website, wler had some success, but only up to 14 mW. He also writes there may be multimode behavior present that his test setup doesn´t detect.

http://pagesperso-orange.fr/redlum.xohp ... ml#blueray
Gall

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by Gall »

Does the coherence length depend on temperature and diode current? Maybe Peltier cooling would help?
Sogokon'A

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by Sogokon'A »

О-о-о, сколько наговорено в мое отсутствие! Но кое-что могу добавить. Ответ на вопрос о чувствительности БХЖ к синему свету можно получить из графика, который уже был опубликован на этом форуме. В силу важности этого результата, повторю его еще раз.
Transmission of DCG PFG-04.jpg
Transmission of DCG PFG-04.jpg (194.68 KiB) Viewed 3673 times
Отсюда следует, что для успешной записи голограмм на 405 нм необходимо специально готовить пластинки со значительно меньшим содержанием бихромата, или с меньшей толщиной слоя, чем для 488нм или 514нм. Лучше все-таки уменьшить содержание бихромата, сохранив прежней толщину слоя. Это облегчит смещение цвета в красную сторону.

Длина когерентности и глубина голографируемого пространства – это разные вещи, хотя и связанные. Излучение с длиной когерентности в 1 см запросто может дать глубину пространства на голограмме в 10 сантиметров. Например, в схеме Габора. Поэтому, если у лазера длина когерентности 2 см, то это не смертельно. В 80-х годах прошлого столетия (во, как звучит!) для увеличения глубины голографируемой сцены я использовал вот такое приспособление, которое располагалось между лазером и первым элементом голографической схемы.
PRISM.JPG
PRISM.JPG (12.72 KiB) Viewed 3673 times
Gall

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by Gall »

А яркость не падала?
Sogokon'A

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by Sogokon'A »

На ЛОИ-2 и ПЭ-2 заметно не было. На БХЖ не пробовал. Проверьте.
ooleg

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by ooleg »

Тогда я буду изпользувать 0.6 % коцентрация бихромата (как в ПФГ-04).
Плохо, что теперь, у меня есть только 532 нм и чувствительность очень плохая. Сегодня я пишу с Jeff Blyth из Institute of Biotechnology, University of Cambridge потомущо он автор рецепты для повышения чувстявительность к 532 нм!
Он изпользует для повышение чувствитеьности к 532 нм 0.5 гр. глицерина, 5% бихромат калия, и 0.3 гр. квасцы для повышение твердость желатинa.
Но у меня етот ефект повышение чувствительность при добавления глицерина (кто является електродонора бохромаат амония) не является.
Я думаю, что возможно изпользувание БХЖ для 532 нм и нужно еще работает по етот вопроса.
Sogokon'A

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by Sogokon'A »

Вот фрагмент из параграфа №6 моей статьи "О желатине и голографии, о «молоке» и фотографии".

При рассмотрении вопроса о чувствительности БХЖ необходимо различать два аспекта. Первый – фотохимический, т.е. обусловленный процессами взаимодействия квантов света с комплексами хрома. Известно, что примерно только половина поглощенных квантов приводят к образования комплексов хрома (III). Поэтому повышение квантового выхода первичной фотореакции – это большой ресурс на пути повышения чувствительности. Второй аспект – физико-химический, т.е. обусловленный процессами происходящими при обработке слоя после экспонирования. Именно этот аспект мы сейчас рассмотрим.

Между процессами регистрации голограмм и способами усиления электрических сигналов с помощью ламп или транзисторов усматривается очень тесная аналогия. Так, например, для того чтобы неискаженно усилить звуковой сигнал (с минимальным количеством гармоник) рабочую точку усилительного каскада нужно выбрать в середине линейного участка вольт-амперной характеристики (ВАХ). Для того чтобы голографическая дифракционная решетка имела минимальное количество порядков дифракции, нужно так подобрать экспозицию, чтобы интенсивность света в светлых и темных штрихах не выходила за пределы линейного участка харектеристической кривой, которая от вольт-амперной характеристики отличается только наименованием осей координат.
VACHTR.JPG
VACHTR.JPG (5.42 KiB) Viewed 3645 times
Для получения больших мощностей в электронике прибегают к такой хитрости, как раздельное усиление положительной полуволны сигнала и отрицательной, с последующим их объединением. Такие каскады называют двухтактными. Примерно по такому механизму происходит запись голограмм в слоях БХЖ. За повышение показателя преломления в пучностях (положительная полуволна) отвечают одни процессы, а за понижение (отрицательная полуволна) – другие. Запись в галоидосеребряных эмульсиях аналогична работе однотактных электронных устройств.
двухтактный усилитель.jpg
двухтактный усилитель.jpg (34.55 KiB) Viewed 3645 times
При химико-фотографической обработке галоидосеребряных голограмм есть три критических параметра: экспозиция Н=It, время проявления t, температура проявителя T. Температура и время проявления заданы конкретным рецептом проявителя, а экспозиция зависит от чувствительности фотопластинок. Поэтому, обычно температуру и время проявления стараются держать фиксированной, и единственный параметр, который экспериментатор может изменять в широких пределах, это экспозиция. Причем, изменение этих параметров слабо влияет на чувствительность. Под чувствительностью будем понимать минимальную экспозицию, при которой достигается максимальная дифракционная эффективность голограммы.
При обработке голограмм на БХЖ нужно учитывать четыре параметра: к уже названным добавляется задубленность слоя. Именно этот малозаметный и малопонятный параметр так расширяет «поле деятельности», что не каждый экспериментатор может на этом «поле» быстро сориентироваться. В результате на абсолютно одинаковых пластинках можно получить хорошие голограммы как при экспозиции в 50 мДж/см2 , так и при 500 мДж/см2 , и понятие чувствительности приобретает размытый характер. Естественно, время и температура обработки в этих случаях будут очень разные.
В фотохимии интенсивность света принято выражать в эйнштейнах/см2сек.
1 эйнштейн – это моль фотонов, или NА фотонов, или 6,022∙10^23 фотонов (NА - постоянная Авогадро). Тогда экспозицию Н = It можно представить в виде:

Н = NАhνt

где, ν – частота фотонов (сек-1), h–постоянная Планка, равная 6,626·10^-34 Дж сек.
В механике есть такая физическая величина, как действие, равная произведению энергии на время. Отсюда следует, что экспозиция - это есть действие, так как представляет собой произведение энергии hν на время. Процесс обработки слоя БХЖ в воде при определенной температуре в течение некоторого времени тоже есть действие, так как температура - это средняя кинетическая энергия движения молекул. Поэтому можно записать:

P = CμкТt

где: к – постоянная Больцмана, равная 1,38 10^-23 Дж/К, μ - постоянная, характеризующая свойства проявляющего раствора, Т – температура, С – концентрация разрушенных связей между макромолекулами.
В литературе отсутствует четкое определение понятия «задубленность». Обычно для его описания используют такие термины как «количество сшивок между макромолекулами», или сопротивляемость растворению и набуханию. Для увеличения задубленности слой некоторое время нагревают (совершают действие), или облучают светом (тоже совершают действие), или обрабатывают специальными веществами-дубителями (это тоже действие). Кроме того, слой сам задубливается в процессе хранения (действие фактора времени). На основании такого количества подсказок задубленность Z можно представить как действие межмолекулярных энергий в течение определенного промежутка времени, т.е.:
Z = С1μ1кТt

где: С1 – концентрация сшивок между макромолекулами, μ1 - постоянная, характеризующая свойства макромолекул. Из того факта, что задубленность изменяется при химической обработке, можно предположить, что коэффициент μ1 связан с такой термодинамической характеристикой как химический потенциал.
Таким образом, задубленность Z, экспозиция H и проявление P это однородные физические величины, имеющие одинаковую размерность, и поэтому с ними можно осуществлять алгебраические операции.
Известно, что в экспонированных участках комплексы трехвалентного хрома увеличивают количество связей между молекулами, а при набухании в воде происходит ослабление и разрушение связей между молекулами вплоть до полного перехода молекулы в растворитель. Другими словами P и Z действуют в противоположных направлениях. А вот Н действует в том же направлении, что и Z причем между Н и Z усматривается связь через С1 . В самом деле, концентрацию С1 можно представить в виде суммы сшивок образовавшихся в результате темновых процессов Ст, и в результате экспонирования Сн, т.е.:

Z = (Ст + Сн )μ1кТt

Значение Сн находится из уравнения (7). Таким образом, задача свелась к двум противоборствующим процессам: задубливанию и проявлению, а экспонирование - это модуляция задубленности.
Эксперименты показывают, что на свежеприготовленных пластинках БХЖ запись голограмм оказывается неудовлетворительной или вообще невозможной из-за образования «молочности» (перехода желатины в гетерогенное состояние) даже при проявлении в течение короткого времени при низкой температуре. Назовем этот уровень задубленности критическим Zкр, а режим проявления, приводящий к такому результату Pmin. Для успешной записи голограммы необходимо создать начальный уровень задубленности Z0, превышающий Zкр на величину не меньшую чем модуляция при экспонировании. Для создания начальной задубленности подходит любой из названных выше способов (нагрев, химическая обработка или естественное дубление). А затем промодулировать начальную задубленность синусоидальным профилем интерфенционной структуры. На рис.16 приведена схема, поясняющая алгоритм выбора параметров при регистрации и проявлении голограмм на слоях БХЖ.
ПРОЯВЛ.JPG
ПРОЯВЛ.JPG (65 KiB) Viewed 3645 times
Проявление голограммы в режиме P > Z0 - Zкр, не приведет к высокой дифракционной эффективности, так как большая часть темных полос окажется в области «молочности», что кроме уменьшения глубины модуляции показателя преломления, создаст большое рассеяние света. Поэтому, нужно уменьшить Р до оптимального уровня P = Z0 - Zкр т.е., чтобы необлученные участки слоя оказались на границе Zкр . Для этого можно уменьшить температуру в проявляющих ваннах, либо время обработки, либо то и другое одновременно.
Как видно из схемы, факторами, ограничивающими чувствительность являются Zкр и как следствие, необходимость создания Z0 . Поэтому, для повышения чувствительности необходимо либо уменьшать Zкр, либо избавиться от него вообще.
ooleg

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by ooleg »

Очень понятно написана и интересная статья! Аналогии с двутактный усилвателей мне очень помогла, потомущо моя специальость из школе - "радио-телевизионная техника"!
Благодаря вам, я многое узнал от моих экспериментов, но графический материал в статье, был нужен для меня.
Для меня лично ваша помощь оказалась безценная для меня!
holos

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by holos »

Могу слегка возразить по поводу возможности «изменения экспозиции в широких пределах». Этот параметр, равно, как и время и температура проявления являются строго фиксированным для данного фотоматериала. Строго, разумеется, в теоретическом смысле – на практике возможны небольшие изменения каждого параметра за счет соответствующего изменения другого параметра. Например, небольшую недодержку можно скомпенсировать перепроявлением или проявлением при повышенной температуре. Но в целом, эти три параметра являются константами химико-технологического процесса. Причем эта замечательная триада медленно мигрирует со временем из-за темновых процессов в фотослое и его постепенного задубливания. Постепенное задубливание особо характерно для БХЖ и, наверное, его можно причислить к указанным выше трем главным параметрам. Но и для БХЖ соблюдается принцип уникальности комбинации значений этих параметров для получения максимальной ДЭ при минимальных шумах, разумеется, не такой строгий, как для галоидно-серебрянных материалов. По этой причине я не согласен с мнением, что при таких разных экспозициях – 50 мДж и 500 мДж можно получить близкие по качеству голограммы. По крайней мере, в моих экспериментах я этого не наблюдал.

Что же касается «двухтактного» усилителя, он работает с нулевой постоянной составляющей сигнала и, хотя имеет возможность эффективного усиления, но при этом страдает повышенными нелинейными искажениями. Для реального распределения показателя преломления в слое БХЖ при оптимальном соотношении сигнального и опорного пучков (1:4), гарантирующим линейную запись голограммы, постоянная составляющая превышает амплитуду решетки в два раза. Поэтому для увеличения ДЭ логичнее, говоря языком радиотехники увеличивать коэффициент усиления усилителя класса А, не забывая о подъеме нулевой составляющей сигнала.
holos

Какая чувствительность имеет ПФГ-04 и БХЖ к....

Post by holos »

For Martin:
I sympathize to a_k about dead his Bluray diod.
Locked