Yassi to’lqinni golografiyalash. H ekranga 1 yassi to’lqin tushayotgan bo’lsin. Sinov to’lqini yoki tayanch to’lqini deb ataluvchi to’lqin sifatida ham 0 yassi to’lqin olamiz. Agar manba etarli darajada kogerent bo’lsa, N ekranda parallel davriy tasmalar ko’rinishidagi interferension manzara bo’ladi. Tasmalar orasidagi masofa to’lqin uzunligining 1 va 0 to’lqinlar tarqalishlari yo’nalishlari orasidagi 2 burchak nisbatiga teng:
yoki (25.9)
qabul qilgichning sirtidagi fazalar taqsimotida to’lqinga tegishli bo’lgan ma’lumot olinadi, ya’ni 1 to’lqinning tayanch to’lqinga nisbatan qanday joylashganligi aniqlanadi.
E ndi to’lqinlarni qayta tiklashni ko’rib o’tamiz. Fotoplastinkani oldin o’zi ekspozitsiyalangan joyga o’sha vaziyatda qo’yamiz va 1 to’lqinni F diafragma bilan to’samiz. 0 tayanch nurni plastinkaga tushiramiz. Plastinkaning qorayishi davriy bo’lganligi uchun u b davrli difraksion panjara bo’ladi. Plastinkadan o’ngda difraksiyalangan yassi to’lqinlar to’plami hosil bo’ladi. Bu to’lqinlarning tarqalish yo’nalishlari (difraksiya burchaklari)
(25.10)
s hartdan aniqlanadi. m=0 tushayotgan to’lqin yo’nalishiga mos keladi. m=-1 bo’lganda bo’ladi va bu to’lqin 1 to’lqin tarqalgan yo’nalishda tarqaladi. Shunday qilib, qabul qilgich sirtida to’lqin fazasi taqsimoti haqida ma’lumotni ham qayd qilish, ham qayta o’qish mumkin. Bu usulga golografiya deyiladi. Grekchadan golografiya degani to’la yozuv ma’nosini beradi.
Sferik to’lqinni golografiyalash. S nuqtaviy manbadan chiharilayotgan sferik to’lqin H plastinka sirtiga tushayotgan bo’lsin. Tayanch to’lqin sifatida Pplastinkadan qaytib, H ekran sirtiga tik tushayotgan, sferik to’lqin bilan kogerent bo’lgan yassi to’lqin xizmat qiladi. Gologramma konsentrik xalqalar ko’rinishidagi interferension manzaradan iborat bo’ladi. Bu xalqalar markazi X tekislikning unga S dan tushirilgan perpendikulyar bilan kesishish O nuqtasida joylashgan. Qo’shni xalqalar orasidagi masofa ularning radiuslari ortishi bilan kamayadi. Bu munosabatni sferik va yassi frontlar orasidagi yo’l farqini va munosabatdan aniqlanadigan (bunda - biror o’zgarmas kattalik, , r - xalqa radiusi) mos fazalar farqini sodda hisob qilish orqali tushuntirish oson. Yorug’ xalqalar vaziyati (n1 - butun son) shartdan aniqlanadi, demak:
Biror xalqaning r radiusini o’lchab, to’lqin frontining egrilik radiusini
(25.11)
hisoblab topamiz va shu bilan manbaning vaziyatini aniqlaymiz.
H ekran o’rniga fotoplastinka qo’yib, interferension manzaraning fotosuratini olamiz. Olingan gologrammaga yassi to’lqin tushirib, gologrammadan o’ng tomonda bir necha to’lqin ko’ramiz. Ulardan biri (yassi to’lqin) gologrammaga tushayotgan to’lqin yo’nalishida tarqaladi. Ikkinchisi S nuqtaga yig’iladi. Uchinchisi yo’qolib ketadi va uning markazi S’ nuqta bo’ladi. ekspozitsiya vaqtida S manba gologrammadan qancha masofada turgan bo’lsa, S nuqta ham o’shanday masofada hosil bo’ladi. Ya’ni S nuqtani qayta tiklangan S manba deb qarash mumkin.
T avsiflangan hodisalarning izohi zonali plastinkaning fokuslash xossalaridan bevosita kelib chiqadi. Agar gologrammaning o’tkazish koeffitsiyenti qonuniga bo’ysunsa, u holda ko’rsatilgan uchta to’lqindan boshqa to’lqin hosil bo’lmaydi. Zonali plastinkalarning bu xossalari Reley panjaralarining tartibli difraksion minimumlar hosil qilish qobiliyatiga o’xshaydi. Shuning uchun ba’zan zonali plastinkani zonali panjara deyiladi.
Buyumning har bir nuqtasi gologrammada Releyning elementar panjarasi hosil qilaligan ba’zi golografik tizimlar foydali xossalarga ega. Shunday gologrammalarni amalga oshirish usullaridan biri rasmda ko’rsatilgan.
P unktir bilan ko’rsatilgan yassi shaffof buyumga lazer nurlarining parallel dastasi tushiriladi. Bu dastaning bir qismini L linza kichik O teshikka fokuslaydi, bu teshik sferik tayanch to’lqin manbai bo’lib xizmat qilali. Rasmdan ko’rinadiki, sxema tayanch to’lqin va buyumdan kelayotgan to’lqinlar kogerentligini ta’mindaydi. Tayanch to’lqin va buyumning biror S nuqtasidan kelayotgan to’lqin interferensiyalanishi X gologrammada qayd qilinadi. Natijada buyumning har bir nuqtasiga X tekislikda intensivlikning garmonik taqsimoti to’g’ri keladi. Intensivlikning o’zgarish amplitudasi buyumning S nuqtada o’tkazish koeffitsiyentiga proporsional bo’ladi. Butun buyum ta’sirida X tekislikda vujudga kelgan yorug’lik intensivligi taqsimoti buyum tekisligida maydon amplitudasi taqsimotining Fur’ye almashtirishidan iborat. Shuning uchun bunday usulda olingan gologrammalarga Fur’ye gologrammalari deyiladi.
Yu.N.Denisyuk (1962 y.) qalin qatlamli plastinkalarda hajmiy gologrammalarni olish usulini yuratdi. Kogerent to’lqinlarda natijaviy tebranish amplitudasi katta va kichik bo’ladigan joylar butun fazoda to’lqin frontlarining ko’rinishiga bog’liq bo’lgan biror qonun bilan taqsimlanadi. Shuning uchuí hamma vaqt biror qalinlikka ega bo’lgan fotoemulsiya qatlamida ikki o’lchamli emas, balki uch o’lchamli qorayishlar sodir bo’ladi.
Denisyuk usulining ajoyib xususiyati shundaki, yorituvchi nurlanish sifatida oq yorug’likdan foydalanish mumkin va shunga haramasdan buyumning tasviri qayta tiklanadi. Bu yorug’likning uch o’lchamli tizimlarda difraksiyalanish xususiyatlaridan kelib chiqadi: faqat Vulf-Bregg formulasi bilan bog’langan to’lqin uzunliklari va ularning tarqalish yo’nalishlaridagina yorug’lik effektiv qaytadi. Nurlanishning holgan hamma qismi gologrammadan o’tadi va tasvir hosil qilishda qatnashmaydi. Ushbu usuldan foydalanib buyumning rangdor tasvirini ham hosil qilish mumkin bo’ladi.
