أشعة الليزر تطبيقات عدة في جميع المجالات أهمها التصوير الهولوجرافي ثلاثي الأبعاد أو التصوير المجسم. يتم شرحه و تعريفة في هذا المقال.
فكرة عمل الهولوجرافي
استخدام أشعة الليزر في التصوير لاستخراج كل المعلومات عن الجسم الذي يتم تصويره من الأشعة الصادرة عنه.
الفرق بين التصوير الهولوجرافي ثلاثي الأبعاد و العادي
التصوير العادي ما هو إلا تسجيل معلومات ضوئية على النيجاتيف أو الألواح الفوتوغرافية. فيتم تجميع الأشعة الضوئية التي تترك سطح الجسم حاملة معلومات عنه لتسجل على الألواح الفوتوغرافية أو الصورة في العموم. و هذه المعلومات تكون عن شدة الضوء الصادرة من الجسم حتي يتبين أين المناطق المضيئة و المظلمة في الجسم و كذلك أين البعيد و القريب في الصورة لتتكون في الصورة. و تنتج الصورة من الاختلاف في الشدة الضوئية نقطة الى أخرى. التصوير ثنائي الأبعاد يستخدم معلومة الشدة و لكن هل هي المعلومة الوحيدة التي تحملها هذه الاشعة عن سطح الجسم؟. لا معلومة الشدة و فرق المسير.
ينشأ فرق المسير بين الأشعة الضوئية بسبب وجود تضاريس على سطح الجسم. في التصوير العادي يسجل اللوح الفوتوغرافي المعتاد الاختلاف في الشدة الضوئية فقط، وهو ما يكون الصورة المستوية. على ذلك فإن ما نحصل عليه من صور مستوية هو نتيجة جزء فقط من المعلومات التي تحملها موجات الضوء. في عام 1948 اقترح العالم جابور طريقة للحصول على ما فقد من المعلومات (معلومة فرق المسير) واستخراجها من الأشعة الآتية من الجسم
كيف يتم التصوير الهولوجرافي ثلاثي الأبعاد؟
- تنقسم أشعة الليزر المستخدمة الى قسمين جزء يتم توجيه جزء منها الى اللوح الفوتوغرافي و يسمى الأشعة المرجعية.
- بينما الجزء الآخر يسقط على الجسم ثم ينعكس عنه حاملا معلومات عن خصائص الجسم.
- عندما تتلاقى الاشعة المرجعية مع الاشعة المنعكسة عن الجسم فإنها تتداخل مع بعضها البعض. فتكون الاشعة المنعكسة عن الجسم حاملة معلومات محددة عن الشدة و فرق المسير. وعند تداخلها مع الأشعة المرجعية فإنه يمكن استخراج معلومات فرق المسير.
- ومن المعروف أنه عند تداخل موجتين فإن التداخل يعتمد على فرق المسير بين الموجتين. ما ينتج من التداخل هي صورة تظهر فيها هدب مضيئة ومظلمة لتكون صورة مشفرة تسمى الهولوجرام.
- للحصول مرة اخرى على الصور يمكن استعادتها عن طريق إنارة الهولوجرام بشعاع الليزر التي لها نفس الطول الموجي للأشعة المرجعية.
و في النهاية يتم تعريف
التصوير الهولوجرافي ثلاثي الأبعاد
هو التصوير المجسم أي تصوير الجسم بصورة في ثلاثة أبعاد بإستخدام أشعة الليزر حيث يمكنها استخراج كل معلومات الأشعة الآتية من الجسم. و تتكون صورة مشفرة (الهولوجرام) يمكن استرجاعها بإضاءة هذه الصورة بالليزر.