Как сделать голографическое изображение. Что нужно для создания голограммы

Продолжаем пристальное изучение коробочек от Простой Науки . Сегодня представляю вашему вниманию «Голограмму».

Пару месяцев назад в одной из социальных сетей мне прислали ссылку на видео (люди знают что я люблю), где была показана голограмма. Мне показалось, что сделать самому такое изображение просто невозможно. И я благополучно забыла об этом видео. Потом опять мне присылают ссылку уже о том как самому сделать голограмму.

И теперь имея подробное руководство, мы принялись за изготовление. Надо отметить, что я мама двух торопыг (третий пока еще не в теме экспериментов), да и сама торопыга. Хочется сделать побыстрее и тут же получить результат.

Как сделать голограмму своими руками

Для изготовления голограммы дома рекомендовали использовать прозрачный пластик. Приличного пластика у нас не оказалось. Ребята нашли крышечку от сметаны))) мы ее порезали по инструкции, склеили. У нас получилась очень хлипкая конструкция. Но голограмму воспроизвести все-таки получилось. Но только хватило на пару раз, так как все рассыпалось.

К чему я это расписываю в красках? Да к тому, что иногда проще иметь готовый набор для проведения опытов, чем использовать подручные/не совсем пригодные материалы.

Голограмма от Простой Науки

Как мне показалось, что с готовым набором сделать голограмму проще и надежней, а из подручных средств дешевле. Выбор за вами!

Предлагаю посмотреть одно из десятков наших голографических видео.

А вообще, экспериментируйте чаще, ведь наука — это весело!

Теория и практика по созданию голографических изображений впервые упоминается в летописи 16 века. Иллюзия голограммы на протяжении длительного времени была предметом размышления ученых, артистов и фокусников. Инженеры усовершенствовали устройства по воспроизведению прозрачных призраков, появляющихся там, где на самом деле ничего нет. Они разрабатывали стекло и полимеры, чтобы получить наиболее четкую проекцию. Для перемещения плоскостей отражения применялись двигатели, подбиралась интенсивность света, создавался многоуровневый процесс. Сейчас 3D-голограмму каждый может сделать на планшете, смартфоне и экране компьютера. Рассмотрим, как сделать голограмму на примере планшета.

Как делать голограмму на планшете или смартфоне

Для получения трехмерной картинки на экран устройства устанавливается призма, а точнее, четырехгранная пирамида без вершины. С помощью специально подготовленного движущегося изображения, воспроизводящегося на экране, и этой призмы можно создать объемную картинку. Изображение, отражаясь от плоскостей пирамиды, проявляется в виде 3D-проекции.

Призма для голограммы

Чтобы изготовить призму, нужно взять 4 коробки от компьютерных дисков с прозрачными крышками. Этот пластик подходит для создания конструкции, которая делается следующим образом:

1. Отламываем от коробки прозрачную крышку, освобождаем от боковых частей, оставив только гладкую поверхность.
2. Теперь нужно вырезать из заготовок геометрические фигуры по трафарету.
3. Изготавливаем картонную равнобедренную трапецию с основаниями 2 и 12 см и высотой 8 см.
4. Этот трафарет прикладываем к пластику и обводим маркером (лучше черным).
5. С помощью металлической линейки и канцелярского ножа делаем точные прорезы по намеченным линиям. Усилие должно быть значительным, или необходимо провести инструментом несколько раз.
6. По данному разрезу легко разломить пластик. Сглаживаем края пассатижами.
7. Получилось 4 трапеции. Они одинаковы по форме и размерам. Трапеции нужно склеить между собой скотчем, для чего раскладываем их на одной плоскости, приложив ребрами друг к другу.
8. После переворачивания полученной плоской фигуры формируем из нее объемную призму. Теперь ее ребра с наружной стороны закрепляем скотчем.

В случае если голограмму создают на смартфоне, вся конструкция изготавливается из одной коробки для CD или DVD-диска (из трапеций меньшего размера). Для этого уменьшают размеры трафарета. Габариты призмы для голограммы могут быть любыми, они определяются в зависимости от размера экрана устройства, на котором будет воспроизводиться 3D-картинка.

В качестве материала вместо крышек от коробок из-под дисков можно использовать оргстекло или толстую прозрачную пленку. Можно применять любой пластик, даже очень тонкий и гибкий, и обычное стекло.

Правила соблюдения размеров

В сетях сегодня можно найти специальное видео для 3D-голограммы. Анимационные картинки, обычно изображенные на черном фоне, — основа для 3D-проекции, которая появится в прозрачной пирамиде. Нужно скачать их и включить на экране устройства. Для проверки соответствия размеров нужно сделать следующее.

1. Расположить смартфон (в данном случае — планшет) вверх экраном.
2. Поставить призму меньшим основанием на экран.
3. Посмотреть на изображение сверху. Маленький квадрат (срез верхушки пирамиды) должен быть примерно в 2 раза меньше расстояния между движущимися картинками.
4. Само изображение в целом не должно выходить за пределы большего квадрата.
5. Высоту призмы проверяем по углу наклона ребра — примерно 45°. Тогда изображение не окажется слишком высоко, выходя за пределы прозрачной конструкции, или низко.

Если все параметры правильные, призму для монитора можно считать готовой и годной к использованию при воспроизведении объемного изображения.

Картинка, созданная в центре призмы, привлечет внимание и ребенка, и взрослого.

Как сделать голограмму из себя

Если хочется сделать голограмму (3D-изображение) из самого себя, нужно повесить черную ткань в качестве фона и сфотографироваться, сделав несколько различных кадров. Для начала достаточно 2-3 фото в качестве основы для придания движения (анимации). Можно записать видео со своим изображением на темном фоне. Из него впоследствии возможно сделать раскадровку (разбиение на отдельные кадры) и создать заготовки для голограммы в анимационном формате.

Для создания анимации нужно знать, как делать движущиеся картинки. Если этого не знать, затея сделать трехмерное движущееся изображение самостоятельно может не привести к нужному результату. Каждый кадр в голограмме создан заранее, а при воспроизведении картины чередуются с заданной скоростью.

Можно использовать практически любой фоторедактор и программу для анимации. Специальная картинка для 3D включает фото человека, повторенное 4 раза и расположенное крестообразно. Эти 4 одинаковых изображения на черном фоне нужно разместить в рамках квадрата. На экране планшета изображение будет двухмерным. Далее надо посмотреть на него сбоку через призму, установленную на экран основанием (квадратом). Это будет удивительно, так как 3D-картинка предстанет в призме как бы реальной, а не двухмерной.

Где брать готовые изображения для создания голограммы

Картинки для воспроизведения голограмм должны быть не обычные, а специально подготовленные. Как описано выше, изображение должно быть симметричным в пределах квадрата и состоять из 4 одинаковых элементов, расположенных крестообразно. Можно самостоятельно выполнить такую заготовку и придать ей движение, проявить художественные способности, выражая свои мысли.

Прежде чем пытаться это сделать, нужно найти готовые анимации и видео для просмотра голограмм. Затем сделать призму и приобрести первый навык по созданию 3D-изображений. Вспоминая принцип действия, будет легче воплотить собственные задумки.

Как делать большую голограмму для ноутбука?

Особенности 3D-изображений, полученных вышеизложенным способом, реализуются в виде большой голограммы. Шаблон — трапеция с основанием 240 мм, верхней горизонталью 40 мм и высотой 140 мм. Относительно боковых граней изготавливается фаска под 45°. Стекла таких размеров есть у стекольщиков. Вырезать их нужно точно, от чего зависит качество 3D-картины. Так что легче это реализуется с пластиком.

Ребра аккуратно склеиваем силиконом. Из двухстороннего скотча вырезаем полоски размером 1 см и обклеиваем верхний срез стекла. Далее включаем картинку для 3D-изображений на весь экран. Ставим на него пирамиду меньшим квадратом. Скотч поможет избежать царапин. Совмещаем ребра с белыми диагоналями, запускаем видео в темной комнате.

Немного истории

Иллюзия голограммы появилась давно. Подобная техника с 19 века использовалась в театрах, парках, музеях и на концертах. Эффект получил название Призрака Пеппера по имени ученого Д. Г. Пеппера, распространившего явление посредством демонстрации. Это было в 1862 году, а сегодня искусство голограммы достигло совершенства. Мир начал знакомиться с феноменом еще в 16 веке, когда неаполитанский ученый Джамбаттиста делла Порта разработал камеру для иллюзии. Им же написана работа «Натуральная магия», которая является первым упоминанием о воспроизведении иллюзий. Ученый рассматривал вопрос о том, как в камере могут быть видны предметы, которых там на самом деле нет.

Политехнический институт в Лондоне — научное учреждение, где работал Д. Г. Пеппер в 1862 году. Изобретатель Г. Диркс в то же время практиковал технику появления призрака на сцене в спектакле. Он безуспешно пытался продать театрам свою идею. Это требовало полной перестройки сцены, и эффект был признан слишком дорогостоящим. Тогда Диркс основал стенд в политехническом институте, где его наблюдал Пеппер. У ученого появилось намерение модифицировать метод, после чего явление начали использовать в кинотеатрах. Так феномен приобрел значительный успех, и мир узнал о нем подробно. Усовершенствование явления Д. Пеппером привело к тому, что оно получило его имя, а Диркс передал ему все финансовые права в совместном патенте. Люди, присутствуя на различных шоу, позволяли себя обманывать, так как считалось, что явление создано гениями.

Современное применение

Современными примерами сегодня являются, например, прозрачные и полупрозрачные достопримечательности в парках Уолта Диснея. Мир знает их как крупнейшие реализации этой идеи. На длинной сцене собрано несколько эффектов. Гигантская голограмма в 9,1 м просматривается в пустом бальном зале. Анимированные призраки движутся в скрытых черных комнатах. Самая современная версия применяется в башне Террора Сумеречной Зоны.

Аттракцион в городе Нэшвилле использует классическую технику, давая гостям увидеть духов, взаимодействующих со средой. Их видно особенно близко. В Калифорнии также есть аттракцион Хэллоуин на Лесных горах, изображающий сюжетных персонажей. Проекция изображения на пол и отражение его в стекле позволяет живому актеру взаимодействовать с призраком, что используется в спектаклях. Мир может увидеть феномен в Нидерландах, Австралии, Америке, музеях, парках, научных выставках и аттракционах. Иллюзия находит применение в разных сферах:

1. Телевидение и кино используют метод для трансляции передач и создания эффектов.
2. Иногда феномен применяют в коммерческих целях для привлечения посетителей.
3. Его часто используют на музыкальных концертах. Но в этом случае изображения часто проецируемые, а не голографические. Целые установки работают на специальном программном обеспечении.
4. Политические выступления позволяют воспроизводить фигуры сразу в нескольких местах. Такой эффект применялся в Индии при выступлении министра Нарендра Моди.
5. Научная философия использует голографическую модель Вселенной, где каждая часть 3D-изображения содержит информацию обо всей картине. Это помогает подробно изучать мир.

Повествование о создании 3D-изображений следует закончить фразой персонажа Билла Шифра из мультипликационного сериала Gravity Falls: «Помни, что реальность — иллюзия, вселенная — голограмма, скупай золото!». Данный герой, нарисованный в форме всевидящего ока, по идее мультика появился из второго измерения «плоских умов». Он мог поселяться в сознании, посещать сны и обладал черным юмором. Ненавидя соплеменников, уничтожал второе измерение и помогал проявляться третьему.

Сделать трехмерную голограмму проще, чем вы думаете. Каждый год тысячи любителей, учеников и учителей делают голограммы дома и в школах. Для голограммы вам потребуется ряд основных принадлежностей, часть из которых есть дома, тихое и темное помещение, а также около получаса свободного времени, чтобы обработать изображение. Потратьте немного времени и усилий, и вы сможете создать свою собственную профессиональную голограмму!

Шаги

Часть 1

1. Закажите необходимые материалы и инструменты через интернет или приобретите в магазине фототехники. Прежде чем вы приступите к созданию голограммы, запаситесь всем необходимым. Найдите дома и приобретите через интернет или в магазине фототехники следующие материалы:

   • голографические пластинки;
   • красную лазерную указку (лучше регулируемую);
   • набор для обработки голограмм;
   • защитные очки;
   • толстые резиновые перчатки;
   • большую книгу в твердом переплете;
   • металлические щипцы.

2. Выберите для голограммы твердый блестящий предмет. Прозрачные и полупрозрачные вещи из пластика, меха или ткани искажают голографические изображения. Чтобы изображение получилось ясным, используйте твердый металлический или фарфоровый предмет, который отражает свет и не превышает по размерам голографическую пластинку.

   • Например, для голограммы прекрасно подойдет монета. В то же время вряд ли у вас получится хорошее изображение плюшевой игрушки.

3. Выберите для получения голограммы затемненную комнату. Голограммы лучше всего получаются в темноте, поскольку в этом случае возникает хороший контраст между освещенным предметом и окружающим пространством. Выключите в комнате все лампы и по возможности закройте окна и другие источники естественного света.

   • Не выбирайте комнату со скрипящим полом, сквозняками или посторонними шумами, так как даже легкие колебания способны отрицательно повлиять на качество голографического изображения. Прекрасно подойдет комната с кафельным, бетонным или ковровым покрытием.
   • Нет необходимости выключать свет до тех пор, пока вы не будете готовы осветить выбранный объект лазерной указкой.

4. Поставьте объект на устойчивый стол. Выберите стол, который не шатается и не скрипит. Если такого стола нет, можно разместить предмет на ровном бетонном или кафельном полу.

   • Приклейте предмет к деревянной или металлической подставке на поверхности стола, если вы беспокоитесь, что он может пошевелиться.

5. Наденьте защитные очки и резиновые перчатки. Входящие в набор для обработки голограмм химические реактивы могут быть токсичными в сухом неразбавленном виде. При работе с набором используйте защитные очки и толстые резиновые перчатки, чтобы защитить глаза и кожу.

   • Ни в коем случае не прикасайтесь к реактивам из набора голыми руками и не работайте с ними без очков, иначе велика вероятность травмировать себя.
   • Если вы чувствительны к запахам реактивов, наденьте перед работой медицинскую маску или респиратор.

6. Выключите в комнате все источники света. Выключите лампы и занавесьте окна, чтобы через них не проникал свет с улицы. Для получения нормальной голограммы в комнате должно быть достаточно темно, чтобы вы не могли читать.

   • Если вашим глазам тяжело привыкнуть к темноте, включите небольшой ночник под столом.

   Часть 4

   Обработка голографической пластины

   1. Смешайте химические реактивы в соответствии с приложенными к набору указаниями. Разбавьте порошки из набора в мисках. В соответствии с указаниями по применению разведите необходимое количество порошков водой в отдельных мисках и как следует перемешайте их тонким металлическим предметом.

      • Не смешивайте отдельные растворы вместе, если только это не указано на упаковке. Внимательно соблюдайте приложенные инструкции, чтобы не случилось никаких инцидентов.
      • При работе с реактивами не забудьте надеть защитные очки и толстые резиновые перчатки.
      • Большинство наборов для обработки голограмм содержат проявитель и отбеливающий раствор. Их следует разводить отдельно друг от друга.

Вам понадобится

• - установка для фотографирования объекта;
• - гелий-неоновый лазер;
• - фотографический аппарат;
• - проявитель для фотопленки;
• - отбеливатель;
• - зеленый фонарь;
• - бытовой фен;
• - диапроектор или карманный фонарик.

Инструкция

Ознакомьтесь с принципами получения голографического изображения. Голограмма – своеобразный снимок интерференционной картины, формируемой двумя световыми пучками, направленными на объект с разных сторон. Пучки при этом должны исходить из одного источника, но иметь фиксированную разность фаз.

Для изготовления в используйте специальную лабораторную фотоустановку или изготовьте ее . На главной раме укрепите прямоугольный каркас из трубок с квадратным сечением. Установите раму на прочный лист фанеры, обеспечив устойчивость всей конструкции. На дополнительной трубке поместите фотографируемый объект.

Основная деталь установки – оптическая , имеющая длину около полуметра. На ней установите два держателя для штифтов, которые будут ввинчиваться в оправу линз. Используйте двояковогнутые линзы с фокусным расстоянием до 30 мм. Оптическую скамью покрасьте черной матовой краской.

Собранную систему поставьте на устойчивое основание или стол. Для снижения вредной вибрации под ножки стола поместите банки из-под кофе, предварительно заполнив их частично сыпучим материалом.

Возьмите белый лист бумаги и обрежьте его по размерам пленки. Положите бумагу на стекло, вставленное в удерживающую рамку. Отрегулируйте линзы так, чтобы центры их располагались на одной оси с центром бумаги.

Используйте для получения голограммы гелий-неоновый лазер с выходной мощностью от 5 мВт. Включите лазер и произведите регулировку его по высоте. Лазерный луч должен равномерно освещать бумагу. Отрегулировав элементы системы, закрепите оптическую скамью на основании, отметив положение держателей.

Произведите фотографирование объекта, с которого вы делаете . Время экспозиции определяется чувствительностью пленки и может составлять от долей секунды до нескольких секунд. Во время производства снимка вся конструкция должна быть полностью неподвижной, поскольку любая вибрация приведет к искажению интерференционной картины.

Обработайте пленку в мелкозернистом проявителе, а затем в отбеливающей смеси. Отбеливание позволяет сделать голограмму более светлой. Приготовьте отбеливающую смесь из 30 г бромистого калия, 30 г сернокислого железа и 900 мл воды. После размешивания порошков доведите объем отбеливателя до 1000 мл.

Проявку пленки проводите при зеленом освещении. Кроме зеленого фонаря вам понадобится также обычный фен для сушки волос с регулировкой скорости воздушного потока. Используйте фен на этапе окончательной сушки фотоматериалов. После проявления, отбеливания и сушки вы получите голограмму объекта, которую можно рассматривать в обычном белом свете, например, при помощи диапроектора или карманного фонаря.

Каждый год многие студенты делают голограммы. Им это нужно для выполнения определенных заданий. На самом деле процесс изготовления очень прост. Главное, иметь в своем распоряжении около 30 минут свободного времени и темную тихую комнату. Это очень важно, так как сделать голограмму в домашних условиях при дневном освещении не получится.

Что нужно для создания голограммы

Из чего же создается голограмма? Как сделать качественное изделие без специальной дорогостоящей техники? Все просто. Достаточно собрать все необходимые материалы и найти укромное местечко. Для изготовления голограммы понадобится:

1. Установка объектов для фотографирования.
2. Фотоаппарат.
3. Гелий-неоновый лазер.
4. Проявитель для фотопленки.
5. Фонарь с зеленым светом.
6. Фен для сушки волос.
7. или же диапроектор.

Голограмма - что это?

Что же собой представляет голограмма? Как сделать ее правильно? Ответы на эти вопросы просты и лежат на поверхности. Достаточно разобраться только в том, что же такое голограмма. По сути, это снимок интерференционного изображения, который формируется несколькими пучками света, направленными с разных сторон непосредственно на объект. Но и это еще не все. Пучки света обязательно должны исходить из одного источника. Однако иметь они должны фиксированную разность фаз.

Оптическая установка

Теперь вы знаете, что такое голограмма. Как сделать ее в домашних условиях без особых затрат? Многие думают, что это просто невозможно. Однако это не так. Голограмма обычно делается при помощи специальной фотоустановки. При желании ее также можно сделать самостоятельно. На главной раме необходимо зафиксировать прямоугольный каркас, изготовленный из трубок с квадратным сечением. Подобную заготовку следует установить на достаточно прочный лист фанеры. При этом конструкция должна быть устойчивой. На дополнительной трубке следует поместить объект, который нужно сфотографировать.

Основная деталь данной установки - это оптическая скамья, длина которой составляет полметра. На ней нужно установить несколько держателей для штативов. Они будут вкручиваться в линзу. Последние должны быть двояковогнутые. линз должно составлять 3 сантиметра. Оптическую скамью стоит выкрасить матовой черной краской.

Начальный этап

Готовую оптическую установку необходимо поместить на стол или же устойчивое основание. Чтобы убрать вредные вибрации, можно поместить под ножки стола баночки из-под кофе, наполненные сыпучим материалом. Теперь нужно взять лист белой бумаги и обрезать его так, чтобы его параметры соответствовали размерам пленки. После этого ее нужно поместить на стекло, которое вставлено в удерживающую рамку. Линзы стоит отрегулировать так, чтобы их центр был на одной оси с центром бумаги.

Голограмма: как сделать

Чтобы получить голограмму, придется использовать гелий-неоновый лазер, который обладает выходящей мощностью в 5 МВт. Устройство нужно включить, а затем отрегулировать его расположение по высоте. Луч лазера должен освещать равномерно лист бумаги. Все элементы системы необходимо тщательно отрегулировать. Оптическую скамью стоит закрепить на основании и отметить положение держателей.

После этого можно сфотографировать объект. Время экспозиции обычно определяется чувствительностью пленки. Этот показатель может составлять от доли секунды и до нескольких секунд. Во время фотографирования конструкция должна стоять ровно и быть неподвижной. Стоит учесть, что любая вибрация приведет к искажению.

Работа с пленкой

Итак, у вас почти готова голограмма. Как сделать ее более светлой? После снимка нужно обработать отбеливающей смесью пленку. Готовится такое вещество очень просто. Для этого нужно смешать 900 миллилитров воды с 30 граммами сернокислого железа и таким же количеством бромистого калия. После приготовления объем состава нужно довести до одного литра.

Проявлять пленку следует при зеленом освещении. Для сушки готового фотоматериала можно использовать обычный фен для волос. Вот и все. Теперь вы знаете, как сделать 3D-голограмму.