martes, 21 de abril de 2015

Hologramas


Holograma

Es un término que se usa normalmente para hacer referencia a un tipo de fenómeno del ámbito visual o de la fotografía mediante el cual el tratamiento que recibe una imagen respecto de la luz hace que parezca tridimensional por contar con varios planos al mismo tiempo. La holografía es una técnica de la fotografía que se interesa justamente por lograr este efecto y que es particularmente común hoy en día en lo que respecta a la creación de imágenes tridimensionales para el cine o el video.
 
 
El término holografía y el término holograma:

Provienen ambos del idioma griego en el cual el prefijo holos significa todo, completo y graphos o graphia significa escritura. Así, la holografía es la forma de escritura (en este caso escritura de imágenes) que se caracteriza por representar todas las partes del objeto o de lo que se observa independientemente del tipo de superficie en la que se realice el dibujo o escritura.







El holograma

Es una imagen que ha sido transformada, reubicándose la luz que la refleja y colocándose de manera tal que a la vista humana el objeto que se representa pueda ser visto en diferentes planos al mismo tiempo, permitiendo entonces que el cerebro de quien la observa complete todos sus planos y la entienda como una imagen tridimensional a pesar de estar hecha en un soporte bidimensional como puede ser el papel. En el holograma, la luz es reconstruida por completo, por el contrario de lo que sucede con una imagen normal que sólo tiene un plano de luz de acuerdo a su posición. En muchos casos, los hologramas hacen también que la imagen parezca moverse por combinar varios planos al mismo tiempo y hacer que el ojo los reciba todos de manera simultánea, simulando así un mínimo movimiento en el mismo lugar en el que se encuentra.

 


Tipos de Hologramas
La holografía gracias a la cantidad de aplicaciones que se le han encontrado ha podido progresar de manera impresionante. Los hologramas se pueden ahora hacer de muy diferentes maneras, pero todos con el mismo principio básico. Podemos encontrar diferentes tipos de hologramas como:
Hologramas de Fresnel: Éstos son los hologramas más simples, reales e impresionantes, pero sólo pueden ser observados con la luz de un láser.
Hologramas de reflexión: Estos fueron inventados por Y. N. Denisyuk en la Unión Soviética, se diferencian de los de Fresnel en que el haz de referencia, a la hora de tomar el holograma, llega por detrás y no por el frente, como se muestra en la figura 5. Este tipo de hologramas tienen una gran ventaja ya que puede ser observada con una lámpara de tungsteno común y corriente. En cambio en la toma del holograma se necesita gran mucha estabilidad y no pueden haber vibraciones, mucho mayor que con los hologramas de Fresnel. Este tipo de holograma tiene mucho en común con el método de fotografía a color por medio de capas de interferencia, inventado en Francia en 1891 por Gabriel Lippmann, y por el cual obtuvo el premio Nobel en 1908.


 
 
 
 
 Hologramas de plano imagen: Este es aquel en el que el objeto se coloca sobre el plano del holograma. Naturalmente el objeto no puede colocarse físicamente ya que esto no puede ser posible, la imagen real del objeto, la cual se encuentra formada por una lente o cualquier otro holograma, es la que se coloca en el plano fotográfico. Al igual que los hologramas de reflexión, se pueden observar con una fuente luminosa ordinaria, aunque sí es necesario un láser para su exposición.
 
Hologramas de arco iris: Estos hologramas fueron inventados por Stephen Benton, de la Polaroid Corporation, en 1969. Con estos no solamente se reproduce la imagen del objeto deseado, sino que además se reproduce la imagen real de una rendija horizontal sobre los ojos del observador. A través de esta imagen de la rendija que aparece flotando en el aire se observa el objeto holografiado, como se muestra en la figura 6. Naturalmente, esta rendija hace que se pierda la tridimensionalidad de la imagen si los ojos se colocan sobre una línea vertical, es decir, si el observador está acostado. Como segunda condición el haz de referencia debe estar colocado abajo del objeto.

Esto nos permite que la imagen se pueda observar iluminando el holograma con la luz blanca de una lámpara incandescente común. Durante la reconstrucción se forma una multitud de rendijas frente a los ojos del observador, todas ellas horizontales y paralelas entre sí, pero de diferentes colores, cada color a diferente altura. El color de la imagen observada depende de la altura a que coloque los ojos el observador. A esto se debe el nombre de holograma de arco iris.
Hologramas de color: Esto se obtienen mediante la utilización de varios láseres de diferentes colores tanto durante la exposición como la observación. Tiene como desventaja que las técnicas usadas para llevar a cabo estos hologramas son complicadas y caras y además la fidelidad de los colores no es muy alta.
 
 
 
Hologramas prensados: Estos hologramas son generalmente de plano imagen o de arco iris, a fin de hacerlos observables con luz blanca ordinaria. Sin embargo, el proceso para obtenerlos es diferente. En lugar de registrarlos sobre una placa fotográfica, se usa una capa de una resina fotosensible, llamada Fotoresist, depositada sobre una placa de vidrio. Con la exposición a la luz, la placa fotográfica se ennegrece. En cambio, la capa de Fotoresist se adelgaza en esos puntos. Este adelgazamiento, sin embargo, es suficiente para difractar la luz y poder producir la imagen. La figura 7 muestra un holograma prensado.

El siguiente paso es recubrir el holograma de Fotoresist, mediante un proceso químico o por evaporación, de un metal, generalmente níquel. A continuación se separa el holograma, para que quede solamente la película metálica, con el holograma grabado en ella. El paso final es mediante un prensado con color: imprimir este holograma grabado en la superficie del metal, sobre una película de pliatico transparente. Este plástico es el holograma final.

Este proceso tiene la enorme ventaja de ser adecuado para produccion de hologramas en muy grandes cantidades, pues una sola película metálica es suficiente para prensar miles de hologramas. Este tipo de hologramas es muy caro si se hace en pequeñas cantidades, pero es sumamente barato en grandes producciones.
 


Ejemplos de hologramas
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusiones
La holografía es simplemente un sistema de fotografía tridimensional, sin el uso de lentes para formar la imagen. Ésta es una de las técnicas ópticas que ya se veían teóricamente posibles antes de la invención del láser, pero que no se pudieron volver realidad antes de él.
La utilización de las técnicas holográficas en sistema de vídeo es un proceso bastante complejo que supone un reto a nivel tecnológico. Siguen apareciendo dispositivos en el mercado como pantallas planas, y para ellas se requiere una tarjeta de tratamiento gráfico que puede resolver estos retos. Podría convertirse en el sistema que se utilizaría en una futura telavision tridimensional; sin embargo, no existen estándares ni grupos de trabajo sectoriales, algo que dificulta su avance y popularización. Hoy en día aún existen problemas para registrar escenas reales porque requieren unas condiciones lumínicas muy complejas, así como también es necesario disponer de dispositivos electrónicos que permitan captar franjas de interferencia con una resolución más elevada de la que podemos encontrar hoy en día. Otro de los problemas que se tendrán que solucionar en un futuro para poder implementar esta tecnología es el del ancho de banda tan grande que se tiene que utilizar para la transmisión de una señal de estas características.
 
 

4 comentarios: