Icon up Overzicht

Het Hologram

Onderwerp: Licht, Optica (licht en lenzen) (havo)

Een hologram is een driedimensionale afbeelding van een object op een tweedimensionaal oppervlak. Het verschil met gewone fotografie is dat bij fotografie alleen de intensiteit van het licht wordt vastgelegd en bij holografie zowel de intensiteit als de fase van het licht worden vastgelegd. Een hologram van een object geeft vaak een veel duidelijker beeld van het object dan een gewone foto, doordat je het object bij een hologram vanuit meerdere hoeken kan bekijken. Dit maakt de techniek van holografie erg bruikbaar bij veel soorten van instellingen, waaronder ziekenhuizen, politie, stadsplanners en autofabrikanten

Dit artikel geeft extra uitleg bij het artikel ‘Is mijn geld echt of vals?’ Klik hier voor dit hoofdartikel.

Er bestaan verschillende soorten hologrammen, die in twee groepen kunnen worden ingedeeld: transmissiehologrammen en reflectiehologrammen. Bij transmissiehologrammen staat de lichtbron die het hologram zichtbaar maakt, aan de andere kant van het hologram ten opzichte van de waarnemer. Bij reflectiehologrammen bevinden de lichtbron en de waarnemer zich aan dezelfde kant van het hologram. Binnen deze twee groepen bestaan ook veel verschillende soorten hologrammen, die voor verschillende doeleinden kunnen worden gebruikt. Eén van die doeleinden is beveiliging, o.a. bij creditcards en bankbiljetten. Op bankbiljetten is als beveiliging een reflectiehologram aangebracht, want hierbij komt het licht (zonlicht) van dezelfde kant als de waarnemer.

Het transmissiehologram

Om een transmissiehologram te maken wordt een laser door een deelspiegel gestuurd, die een deel van de bundel reflecteert en een deel doorlaat (zie fig. 2). De gereflecteerde bundel valt op een andere spiegel en gaat via een lens naar een fotografische plaat. De doorgelaten bundel gaat via een derde spiegel door een lens en wordt gereflecteerd op het vast te leggen object. Deze gereflecteerde bundel valt ook op de fotografische plaat. De twee bundels lopen door het afstandsverschil niet in fase met elkaar, waardoor er op de fotografische plaat een interferentiepatroon ontstaat (hier een link naar het artikel over interferentie: klik hier). Het hologram is nu vastgelegd op de fotografische plaat.

Figuur 2: opstelling om een transmissiehologram te maken

Om het gemaakte transmissiehologram te bekijken is een laser met dezelfde golflengte nodig (zie fig. 3). Dezelfde opstelling kan weer worden gebruikt, waarbij de door de deelspiegel doorgelaten bundel, niet nodig is en wordt afgeschermd. De gereflecteerde bundel volgt dezelfde weg en komt dus onder dezelfde hoek op het hologram terecht. De waarnemer moet zich aan de andere kant van de plaat bevinden en zal nu het hologram kunnen zien op de plaats waar het object zich oorspronkelijk bevond.

Fig.3: opstelling om een transmissiehologram te bekijken

Het reflectiehologram

Bij een reflectiehologram bevinden waarnemer en lichtbron zich aan dezelfde kant van het hologram. Daarnaast wordt een reflectiehologram meestal gemaakt met meerdere kleuren lasers die samen wit licht maken, waardoor het hologram uiteindelijk bij daglicht te zien is. Deze twee eigenschappen maakt het reflectiehologram erg geschikt om in het dagelijkse leven te gebruiken.

De techniek van het maken van een reflectiehologram is grotendeels hetzelfde als die van een transmissiehologram. Een laserstraal valt op een deelspiegel die de helft doorlaat en de helft reflecteert (zie fig. 4). Beide stralen worden gereflecteerd op een spiegel en worden door een lens gedivergeerd. De doorgelaten straal wordt op het object gereflecteerd en valt ten slotte op de fotografische plaat. De andere straal valt direct op de fotografische plaat, maar deze keer wel op de achterkant van de plaat. Dit is het grote verschil met de vorige techniek, waarbij beide stralen op dezelfde kant van de plaat vielen.

Fig.4: opstelling om een reflectiehologram te maken

Ook de manier om een reflectiehologram te bekijken is grotendeels gelijk aan die van het transmissiehologram (zie fig. 5). De belichtingsbundel wordt afgeschermd. De referentiebundel valt via dezelfde kant als de waarnemer op het hologram. Nu kan de waarnemer het hologram zien op de plaats waar het object zich oorspronkelijk bevond.

Fig. 5: opstelling om een reflectiehologram te bekijken