Holografia y laser

4.8 Conceptos Holografia
LA HOLOGRAFÍA se puede describir en muy pocas palabras como un sistema de fotografía tridimensional, sin el uso de lentes para formar una imagen.
4.8.1 HISTORIA DE LA HOLOGRAFÍA
El inventor de la holografía fue Dennis Gabor (1900-1981), nacido en Budapest, Hungría.
En 1947, más de diez años antes de que se construyera el primer láser de helio-neón, Dennis Gaborbuscaba un método para mejorar la resolución y definición del microscopio electrónico, compensando por medios ópticos las deficiencias de su imagen. Gabor se propuso realizar esto mediante un proceso de registro fotográfico de imágenes al que llamó holografía, que viene del griego holos, que significa completo, pues el registro que se obtiene de la imagen es completo, incluyendo la informacióntridimensional. El método ideado por Gabor consistía en dos pasos, el primero de los cuales era el registro en una placa fotográfica del patrón de difracción producido por una onda luminosa (o un haz de electrones en el caso del microscopio electrónico) cuando pasa por el objeto cuya imagen se desea formar. El segundo paso era pasar un haz luminoso a través del registro fotográfico, una vez revelado.La luz, al pasar por esta placa, se difractaba de tal manera que en una pantalla colocada adelante se formaba una imagen del objeto. Gabor no tuvo éxito con su propósito fundamental, que era mejorar las imágenes del microscopio electrónico, pero si obtuvo un método nuevo e interesante para formar imágenes. Había formado el primer holograma, aunque obviamente era muy rudimentario si lo comparamoscon los modernos. Las bases de la holografía quedaron así establecidas.

Figura XXX Esquemas de la exposición y reconstrucción de un holograma: (a) exposición y (b) reconstrucción.

Desconociendo totalmente los trabajos sobre holografia, Emmett N. Leith, un investigador en ingeniería eléctrica de la Universidad de Michigan, buscaba en 1956 un método para registrar y mostrar gráficamente laforma de onda de las señales de radar, usando técnicas ópticas. En 1960, cuando ya prácticamente tenía la solución a su problema, se enteró de los trabajos de Gabor y de sus sucesores, dándose así cuenta de que en realidad habían redescubierto la holografía. A partir de entonces el objetivo de esos trabajos fue perfeccionar el método. La solución que encontró Leith, con la colaboración de su colegaJuris Upatnieks, eliminaba el principal problema de la holografía de Gabor, de que no solamente se producía una imagen del objeto deseado sino dos, una real y una virtual, que mezcladas entre sí y con la luz incidente producían una imagen muy difusa. Como además ya existía el láser de gas, los resultados encontrados en poco tiempo fueron impresionantes. Los logros de Leith y Upatnieks sepublicaron en los años de 1961 y 1962.

4.8.2. BASES DE LA HOLOGRAFÍA
El método inventado por Leith y Upatnieks para hacer los hologramas consiste primeramente en la iluminación con el haz luminoso de un láser, del objeto cuya imagen se quiere registrar. Se coloca después una placa fotográfica en una posición tal que a ella llegue la luz tanto directa del láser, o reflejada en espejos planos, como laque se refleja en el objeto cuya imagen se desea registrar. Al haz directo que no proviene del objeto se le llama haz de referencia y al otro se le llama haz del objeto. Estos dos haces luminosos interfieren al coincidir sobre la placa fotográfica. La imagen que se obtiene después de revelar la placa es un patrón de franjas de interferencia. Esta es una complicada red de líneas similares a las deuna rejilla de difracción, pero bastante más complejas pues no son rectas, sino muy curvas e irregulares.

Figura xxx Esquema básico para la transmisión de un holograma
Ya revelado el holograma, para reconstruir la imagen se coloca éste frente al haz directo del láser, en la posición original donde se colocó para exponerlo, como se ilustra en la figura 36. La luz que llega al holograma es...