How-To: Hologram Kit

[murmeljoe]

Hallo Zusammen,

habe ich gerade dieses "Einsteigerset" entdeckt:
http://blog.makezine.com/archive/2011/1 ... raphy.html

holoset.jpg

Gruß
Joe

[tracky]

Wirklich cool und easy. Aber das Video ist zusammen geschnitten. Ob das auch in der Realität zu funktioniert? Wir haben hier ja Spezis auf diesem Gebiet.

[stoppi]

Zitat: "...I increased the exposure time from five minutes to fifteen as the instructions suggested..."

Meint wohl eher Sekunden, denn für 15 Minuten hält er mit Sicherheit nicht die Fibrationen von dem Aufbau fern. Auch das manuelle Entfernen der Blende ist mMn alles andere als ideal. Wundert mich, dass man so ein akzeptables Ergebnis zustande bringt. Ansonsten tolle Sache, die ich auch demnächst angehen möchte. Belichter, HE-Ne und Film sind schon startklar

[wler]

Zitat: "...I increased the exposure time from five minutes to fifteen as the instructions suggested..."

Meint wohl eher Sekunden, denn für 15 Minuten hält er mit Sicherheit nicht die Fibrationen von dem Aufbau fern. Auch das manuelle Entfernen der Blende ist mMn alles andere als ideal. Wundert mich, dass man so ein akzeptables Ergebnis zustande bringt. Ansonsten tolle Sache, die ich auch demnächst angehen möchte. Belichter, HE-Ne und Film sind schon startklar

Doch, das sind Minuten, denn dieser Film ist sehr unempfindlich, laut spec sheet ca 20mJ/cm^2, und das ist ca 200-1000 mal weniger empfindlich als normale Filme. Es ist klar dass es einigermassen nicht-trivial ist, einen genueged stabilen Aufbau hinzubekommen, und ganz zu schweigen, einen entsprechend stabilen Laser zu haben. Leute die mit DCG arbeiten sind das wohl gewohnt.

[goamarty]

In dem Video wird der Film zuerst belichtet und dann ohne Entwicklung und vor allem Fixierung sofort mit dme roten Laser betrachtet. Das kann doch nur sehr kurze Zeit funktionieren.

[wler]

Ja an sich ist das ne tolle Sache - so wie ich es verstehe, wird der Film durch die Belichtung entwickelt dh. nach genuegender Beleuchtung aendert sich nichts mehr. Es wird sogar vorgeschlagen den Film nach der Aufnahme komplett auszuenwickeln, indem man ihn vor eine Lampe haelt

Das geht schon recht gegen alles was man frueher so machte; an sich ist es gut, das Gepantsche im Halbdunkel mit teils giftigen Fluessigkeiten zu vermeiden, aber ob die Qualitaet letztlich so gross ist... k.A. Auch bieten sie nur kleine Formate an, was den setup zwar erleichtert, aber viel mehr als ein Demoprojekt ist das dann auch nicht.

[lightwave]

Also ist der Film quasi ein Polaroid-Holofilm...

[floh]

Polaroid-Holofilm...

Nicht ganz, das Verfahren ist anders. Meines Wissens ist es etwas DCG ähnliches. Man kann auch auf Tesa ein Hologramm aufnehmen ohne es entwickeln zu müssen. Selber habe ich es noch nie gemacht (warum eigentlich nicht...?!?) aber mit 488nm soll es gehen. Man muss allerdings mit ziemlich Schmackes dahinter. Die Qualität wird bescheiden sein aber das Prinzip zählt ja

[holo53]

Ja an sich ist das ne tolle Sache - so wie ich es verstehe, wird der Film durch die Belichtung entwickelt dh. nach genuegender Beleuchtung aendert sich nichts mehr. Es wird sogar vorgeschlagen den Film nach der Aufnahme komplett auszuenwickeln, indem man ihn vor eine Lampe haelt

Ja, das ist tatsächlich so. Bei der "Fixierung" geht es darum, den Rest an Monomeren, die während der holografischen Belichtung noch nicht reagiert haben, zu polymerisieren. Daneben werden auch die Sensibilisierungsfarbstoffe völlig ausgebleicht. Diese Reaktionen führen zu einer Stabilisierung des Hologramms und haben meist noch den angenehmen Nebeneffekt, den Beugungswirkungsgrad zu erhöhen.

Leider habe ich bisher keine Erfahrungen mit dem Liti-Material machen können. Es scheint nicht ganz klar zu sein, woher es stammt - vielleicht von Bayer oder gar aus irgendwelchen DuPont-Beständen. Aus dem Video geht nicht hervor, wie es mit der Bandbreite des Hologramms ausschaut - das fertige Hologramm wird ja mit dem Laser rekonstruiert. Es wäre interessant, das fertige Hologramm unter Weisslicht zu betrachten. Es ist relativ einfach, ein Photopolymer herzustellen, das nach der Belichtung ohne weitere Verarbeitung ein schmalbandiges Hologramm mit gutem Beugungswirkungsgrad rekonstruiert. Nur sieht dann halt ein solches Hologramm unter Weisslicht oft sehr enttäuschend aus, weil nur ein sehr enger Bereich des Spektrums der Beleuchtungsquelle holografisch umgesetzt wird.

Ohne allzu penetrant auf Eigenwerbung machen zu wollen, möchte ich bei dieser Gelegenheit auf unser eigenene Photopolymere hinweisen (http://www.polygrama.com). Wir sind stolz darauf, dass es uns mit unseren neuesten Material, DAROL gelungen ist, die Bandbreite bei der Wiedergabe von Reflexionshologrammen erheblich zu steigern. Übrigens beruht dieses neue System auf fotografischen Erkenntnissen aus dem 19. Jahrhundert.
Der Preis für die grössere Bandbreite wird dabei mit einem zusätzlichen Verarbeitungsschritt erkauft: nach der Laserbelichtung muss das Material kurz einer Temperatur von 130-180°C ausgesetzt werden.

[goamarty]

Wie können die Monomere unterscheiden, ob sie durch den Laser oder das Licht der Lampe polymerisiert werden? Sprich: Wieso zerstört dieses auspolymerisieren das Hologramm nicht wieder?

[holo53]

Wie können die Monomere unterscheiden, ob sie durch den Laser oder das Licht der Lampe polymerisiert werden? Sprich: Wieso zerstört dieses auspolymerisieren das Hologramm nicht wieder?

Die dominante Erklärung der Vorgänge bei der radikalischen Photopolymerisation sieht in etwa so aus - nehmen wir einmal an, es handelt sich um eine Schicht, die aus einem Matrixmaterial besteht, in welchem ein Monomergemisch samt Initiator eingelagert sind:
während der Laserbelichtung beginnt das Monomer an den vom Licht getroffenen Stellen (im Fall der Holografie der sogenannten "bright fringes") zu polymerisieren. Flüssiges Monomer wird dabei verfestigt und verdichtet. Volumen und Brechungsindex nehmen an diesen Stellen zu. Damit entsteht ein Dichteunterschied (density gradient) zwischen den polymerisierten und nicht-polymerisierten Stellen. Die dadurch entstandenen Brechungsindex-Unterschiede modulieren das Hologramm.
Ein Diffusionsprozess wird in Gang gesetzt, der Monomere von den dark fringes zu den bright fringes hin bewegen lässt, wo sie dann polymerisieren.
Nach der Laserbelichtung dauert diese Bewegung noch eine ganze Weile an (das hängt auch von der Dichte des Materials und der dann noch zur Verfügung stehenden Restmenge an Monomer zusammen). Die diffuse Belichtung mit Weisslicht (bzw. manchmal auch UV) polymerisiert dann, was an Monomer noch übrig geblieben ist und bringt damit den in Gang gesetzten Prozess zu Ende: die Schicht wird stabilisiert.

[goamarty]

Alles klar, danke für die Erklärung. Ich hätte nicht gedacht, daß die Monomermoleküle in diesem Fall beweglich sind.