„Hologramm“ – Versionsunterschied

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Holografie

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+#WEITERLEITUNG [[Holografie]]
-[[Image:Hologramm.JPG|right|thumb|<small>Holographische Elemente ("Identigram") als Sicherheitsmerkmal (Deutscher Personalausweis)</small>]]
-Der Begriff '''Hologramm''' setzt sich aus den griechischen Wörtern ''holos'' (ganz, vollständig) und ''gramma'' (Botschaft, Nachricht, Zeichen) zusammen. Geprägt wurde der Begriff [[1947]] von dem ungarischen Forscher Dennis Gabor, der einen Weg zur Verbesserung von [[Elektronenmikroskop]]en suchte. Als „Hologramm“ bezeichnet man eine, in der Regel mittels [[Kohärenz|kohärentem]] [[Laser]]licht hergestellte, [[Fotografie|fotografische Aufnahme]], welche nach Ausarbeitung und Beleuchtung mit gleichartigem Licht ein echtes dreidimensionales Abbild des Ursprungsgegenstandes wiedergibt. Die Motive scheinen bei der Betrachtung frei im Raum zu schweben. Bei seitlichen Bewegungen kann dabei auch um ein Objekt herumgesehen werden und es entsteht ein vollständig dreidimensionaler Eindruck bei beidäugiger Betrachtung.
-==Besonderheiten==
-===Aufnahme===
-Holografien sind fixierte Abbilder von stehenden [[Licht]]-Wellen, oder besser [[Beugungsgitter]]. Nicht das Objekt wird fotografisch festgehalten, sondern nur ein statisches Muster ([[Interferenz_(Physik)|Interferenzmuster]]) des Objektes '''und''' einer Eingangswelle. Hologramme können nur mit Hilfe des Wellenmodells des Lichtes erklärt werden. Zum Verständnis des Holografieprinzips können die Strukturen, die eine Wasserwelle am Sandboden hinterläßt herangezogen werden (Nicht am Strand, wo die Welle aus- und zurückläuft! Das sind dann bereits mehrere Wellen). Der Sand bleibt nur an Stellen liegen, bei denen der lokale Wasserstrom gering ist. Bei einer Einzelwelle kommt es daher zu keiner Ausbildung eines Musters, bei zwei gleichbleibenden Wellen mit gleicher Frequenz bildet sich ein Wellenmuster aus Sand aus. Wird nun eine Erzeugungswelle "abgeschaltet" beugt das "Sandgitter" die verbleibende Welle, so dass die abgeschaltete Welle rückläufig wiederentsteht. Der Sand am Boden ist hier das [[Analogon]] des Hologramms.
-Als Bildträger werden bei der Erstaufnahme (Masterhologramm) in der Regel fotochemisch behandelte Glasplatten verwendet. Für das Aufnehmen eines Hologramms verwendet man einen Laserstrahl ([[Kohärenz|kohärenter]] Lichtstrahl), der mittels eines Strahlteilers in einen Referenz- und einen Gegenstandsstrahl aufgeteilt wird.
-Voraussetzungen für die Aufzeichnung von Hologrammen ist die zeitliche und räumliche Stabilität der durch die Überlagerung der Wellenfelder ausgebildeten Interferenzmuster. Die aufzuzeichnenden Objekte dürfen sich während der manchmal Minuten dauernden Belichtungszeit nicht bewegen. Um ein Hologramm aufnehmen zu können, müssen deshalb die Teile der Aufnahmeapparatur und das Objekt räumlich fixiert werden. Meist wird der komplette holographische Aufbau oder zumindest Teile davon auf einen schwingungsfreien Tisch montiert. Solch ein Tisch besitzt eine schwere Masse, oft mehrere Tonnen Beton oder schwere Steinplatten, auf mechanisch oder pneumatisch gedämpften Fü&szlig;en.
-===Wiedergabe===
-Nach der Entwicklung zeigt die Fotoplatte ein charakteristisches Interferenzmuster. Bestrahlt man nun dieses Hologramm mit einer Punktlichtquelle (Laserstrahl, Halogenspot o.ä.) unter dem gleichem Winkel, unter dem der Referenzstrahl bei der Aufnahme einfiel, so wird diese Punktlichtquelle durch das Interferenzmuster so gebeugt, dass hinter dem Bildträger ein Wellenfeld erzeugt wird, das dem Wellenfeld bei der Aufnahme exakt gleicht. Für das Auge entsteht dabei der Eindruck, dass das Objekt, wie beleuchtet durch den ursprünglichen Gegenstandstrahl, frei im Raum hinter oder vor der Fotoplatte stehen würde. Die gesamte tiefen-räumliche Information über das Motiv wird dabei wieder hergestellt.
-===Verteilung der Information===
-Jeder Punkt des abgebildeten Objektes hinterlässt seine „Spuren“ im Wellenmuster des gesamten holografischen Bildträgers. Wenn also ein Hologramm zerteilt wird, kommt bei der Rekonstruktion noch immer das ganze Bild zustande. Das Aufteilen des Hologramms in einzelne Stücke führt lediglich zu einer Verschlechterung der Auflösung des Bildes und zu einer Verringerung des ansehbaren räumlichen Bildwinkels.
-== Sonstiges ==
-Das erste veröffentlichte Hologramm zeigte einen Spielzeugzug und einen Vogel und wurde 1963 von den amerikanischen Forschern Emmet Leith und Juris Upatnieks von der University of Michigan erzeugt.
-Das kleinste Hologramm der Welt konnten kanadische Forscher von einem einzelnen Wasserstoffatom, umgeben von mehreren Sauerstoffatomen, aufnehmen. Mit dieser Methode eröffnet sich ein neues Feld für die Untersuchung von neuen Materialien oder komplexen biologischen Strukturen.
-==Hologrammtypen==
-===Auflichthologramm oder Reflexionshologramm===
-Die Hologramme werden unter reflektierendem Licht betrachtet. D.h. der Betrachter und die Quelle befinden sich auf der gleichen Seite des Hologramms.
-===Durchlichthologramm oder Transmissionshologramm===
-Beim Durchtritt durch das Hologramm erzeugt die Referenzwelle hinter dem Hologramm die Objektwelle (das Bild). Der Hologramm-Träger muß daher transparent sein.
-===Weißlichthologramm===
-Weißlichthologramme sind eine Variante der (normalen) monochromatischen Hologramme. Für ihre Rekonstruktion ist kein Laserlicht notwendig. Ein Tiefengitter ([[Bragg-Gleichung|Bragg-Gitter]]) "wählt" aus dem weißen Licht die "passende" Wellenlänge für die Rekonstruktion des Bildes aus. Solche Hologramme sind jedoch in der Herstellung sehr viel aufwändiger. Aus ihnen kann man Prägehologramme erstellen, die als Sicherheitsmerkmal auf vielen Geldscheinen, Dokumenten und Kreditkarten zu finden sind.
-===computergeneriertes Hologramm (CGH)===
-Für einfache Objektwellen kann mittels Computer für eine bekannte Referenzwelle das Hologramm berechnet werden. Die berechnete Struktur wird dann z.B. mittels [[Elektronenstrahl|Elektronenstrahlbelichter]] in eine photoempfindliche Schicht geschrieben. Technische Anwendung findet das CGH zum Beispiel bei der [[Interferometrie|interferometrischen]] Prüfung [[Linse (Optik)#asphärische Linsen|asphärischer Linsen]].
-Ebenso existieren bereits dynamisch veränderliche Holografie-Displays, die ein Phasengitter darstellen, welches durch geeignete Beleuchtung beliebige Wellenformen und damit dreidimensionale Bilder erzeugen kann.
-== Aussichten ==
-Insbesondere in der [[Science-Fiction]] werden Weiterentwicklungen von Hologrammen gerne genutzt. Statt statischer Motive werden bewegte holografische Darstellungen erzeugt (in [[Krieg der Sterne]] vermittelt der Imperator seine Anweisungen per Hologramm-Film, Schachspiele arbeiten mit holografischen Figuren) oder ganze „Holosuiten“ ([[Raumschiff Enterprise: Das Nächste Jahrhundert]]) gebaut, in denen computergenerierte Hologramme mit künstlich erzeugter Materie kombiniert und dadurch sogar anfassbar werden..
-== Anwendungsbereich bei Banknoten ==
-Liste aller vorhandenen Hologramme auf [[Kunststoffgeldschein]]en auch Polymer-Banknoten genannt.
-{|
-|10 Dollar
-|[[Bild:kb10a.jpg|thumb|''Australien'': Hologramm mit Porträt Captain [[James Cook]].]]
-|2 Dollar
-|[[Bild:kb41a.jpg|thumb|''Chatham Island'': Hologramm mit der Zahl [[2000]] und 1st, was für Erste steht.]]
-|-
-|3 Dollar
-|[[Bild:kb46a.jpg|thumb|''Chatham Island'': Hologramm mit Erdkugel und 1st, was für Erste steht.]]
-|5 Dollar
-|[[Bild:kb61a.jpg|thumb|''Chatham Island'': Hologramm mit der Insel Chatham Island und der Inschrift CINC, was für [[Chatham-Inseln]] – [[Neuseeland]] steht.]]
-|-
-|100 Yuan
-|[[Bild:kb58a.jpg|thumb|''China'': Hologramm mit der Zahl [[2000]] und einer [[Sonnenkorona]] symbolisch als Zeichen der ersten [[Sonnenstrahl]]en im neuen [[Jahrtausend]].]]
-|50.000 Rupien
-|[[Bild:kb17a.jpg|thumb|''Indonesien'': Hologramm mit Portrait des Präsidenten [[Soeharto]].]]
-|-
-|1 Dinar
-|[[Bild:kb15a.jpg|thumb|''Kuwait'': Hologramm mit einem [[Falken]] dem [[Wappentier]] [[Kuwait]]´s, von Sternen umgeben.]]
-|1 Dinar
-|[[Bild:kb66a.jpg|thumb|''Kuwait'': Hologramm mit einem [[Fingerabdruck]].]]
-|-
-|50 Dollar
-|[[Bild:kb31a.jpg|thumb|''Malaysien'': Hologramm mit dem Porträt von Tunku Abdul [[Rahman]].]]
-|10 Dollar
-|[[Bild:kb53a.jpg|thumb|''Neu Seeland'':  Hologramm mit zwei Mondsicheln und der Zahl [[2000]].]]
-|-
-|50 Dollar
-|[[Bild:kb11a.jpg|thumb|''Singapur'': Hologramm mit dem Portrait von Encik Yusof bin [[Ishak]].]]
-|50 Yuan
-|[[Bild:kb35a.jpg|thumb|''Taiwan'': Hologramm mit der Landes[[flagge]] [[Taiwan]]s.]]
-|-
-|500 Bath
-|[[Bild:kb27a.jpg|thumb|''Thailand'': Hologramm mit dem Portrait von King Bhumiphol Adulyadaj ([[King Rama IX]]).]]
-|}
-Weitere Informationen über Polymerbanknoten auf [http://www.polymernotes.de/ World of Polymernotes]
-==Weblinks==
-*[http://www.holographie-online.de http://www.holographie-online.de]
-*[http://www.hologram-industries.com/ http://www.hologram-industries.com/]
-*[http://www.hologramm.ch.vu http://www.hologramm.ch.vu]
-*[http://www.abnh.com/ American Bank Note Holographics, Inc.]
-== Ausstellungen ==
-* [http://www.3d-museum.de 3D Museum - ein Museum welches auch Hologramme zeigt (in Dinkelsbühl)]
-* [http://www.exploramuseum.de Explora - ein Museum welches auch Hologramme ausstellt (in Frankfurt/Main)]
-==Siehe auch==
-*[[Holografie]]
-*[[Interferenz_(Physik)|Interferenz]]
-*[[Stereoskopie]]
-[[Kategorie:Fototechnik]]
-[[bg:Холография]]
-[[ca:Holografia]]
-[[en:Holography]]
-[[eo:Holografio]]
-[[es:Holografía]]
-[[fa:تمام‌نگاری]]
-[[fr:Holographie]]
-[[he:הולוגרפיה]]
-[[ja:ホログラフィー]]
-[[nl:Holografie]]
-[[pl:Holografia]]
-[[pt:Holografia]]
-[[sl:Holografija]]
-[[sv:Holografi]]
-[[th:ฮอโลกราฟี]]
-[[zh:全息照相法]]