レーザーとホログラムについて

このQ&Aのポイント
  • ホログラムを再生する際には、波長の異なるレーザー光を照射することができるが、像の観察や再生結果にはどのような影響があるのか疑問がある。
  • レーザービームを対物レンズを通して白い紙に照射すると、小さな斑点が見えるが、眼の前に穴を置くと斑点の大きさが変化する理由について疑問がある。
  • 以上の2つの質問について、ホログラム再生時の異なる波長の光の影響や、レーザービームの斑点の大きさ変化の理由について知りたい。
回答を見る
  • ベストアンサー

レーザーとホログラムについて

レーザーとホログラムについて 2つ質問があります。 1つめは、 ホログラムを再生するとき、 普通はホログラムを記録するときに用いた波長の光を 照射するということが文献に書いてあったのですが、 波長の異なるレーザー光を照射するとどうなるのでしょうか。 像を観察することはできるのでしょうか。 記録に用いた波長の光で再生した場合となにが変わるのでしょうか。 2つめは、レーザービームについてですが、 レーザービームを対物レンズを通して球面波にして白い紙に照射すると 小さな斑点が見えて、 眼の前に小さな穴を置いたときは斑点の大きさが大きくなるのはなぜでしょうか。 斑点模様が見えるのはスペックルノイズのためだということはわかったのですが、 眼の前に穴を置いたときに斑点の大きさが変わる理由がわかりません。 質問は、以上の2つです。 よろしくおねがいいたします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • chiezo2005
  • ベストアンサー率41% (634/1537)
回答No.1

1. 回折格子に波長の異なる光を入れると回折角度が異なるのと 同じ現象が起きます。 つまり、像は観察することができるが光の出てくる方向が変わるので、 大きさと像の位置が変わります。 2. レーザを白い紙に照射すると、紙からのランダムな方向にでるコヒーレントな反射波が発生します。スペックルノイズはこのコヒーレントな光が 反射面の微小な凹凸により生じる回折現象により特定の方向の光が強くなるため、人間の目でみるとその方向に輝点が見える現象です。 おたずねの点ですが、 大きな瞳で観測すると、その瞳に入るすべての光線による輝点が見えますので、点がたくさん見える(つまり斑点の間隔が小さく見える)ことになります。 一方、小さな瞳で観測すると、瞳に入る光線が減るので、輝点の数が減る(つまり斑点の間隔が広がる)ことになります。

5a4b3c2d1
質問者

お礼

回答ありがとうございました。

関連するQ&A

  • 視覚はホログラムですか?

    ホログラムによって視覚像が再生されるということですが,実際の視覚自身もホログラムの原理で成立しているのでしょうか?光の位相などとの関係についても知りたいのですが・・・

  • レーザー光線の物理実験2

    レーザーの特性のひとつに、単色性というものがあります。 これは、レーザーは一般の光と違い、波長分布がなく、波長が全く同じ光でできている という意味らしいのですが、では、その一般の光だったら何かにその光を照射したときに、レーザーを照射したときとどのような違いが、なぜ、おきるのですか?

  • レーザ波長と対物レンズとピンホールの関係について

    10月ぐらいからビームの研究を始めることになった者です。 始めるまではHe-Neの赤レーザ一本しか使うこともなかったのですが、この度数種類の波長のものを扱うことになりました。 これまでと同じように対物レンズ→ピンホール→コリメータレンズと普通に考えていたのですが、 私がセッティングしようとすると先生から波長とピンホールのマッチングは取れているのかと聞かれました。 この後、私なりにガウシアンビームやらレンズで集光したときのビームウエストやらを調べてはみましたが、 入射ビーム径と対物レンズ、ピンホールのマッチングというものが良く分かりません。 これらの関係、最適な組み合わせ等に詳しい方がいらっしゃいましたら、ご助言よろしくお願いいたします。

  • レーザーマウスの波長・読み取り方

    レーザーマウスは波長が短いものと長いものがあるらしいですが 波長が短いと細かい凸凹を読み取れると言われています 波長の長いレーザーの場合、赤色LEDよりも波長が長いのに正確に読み取れるのは「レーザーはコヒーレントな光だから」と説明されています 波長が短いとなぜ細かい凸凹を読み取れるのか? コヒーレントな光とは具体的にどのようなことなのか? コヒーレントな光でさらに波長が短いほうが正確に読み取れるのか? 波長が短いレーザーより長いレーザーのほうが目にはやさしい? これらのことをご存知の方がいらっしゃいましたらよろしくお願いします

  • 見えるレーザー

    アイドルのコンサートなどでステージに設置されるレーザー照射機は周りから光の進む軌跡を見ることができますが、市販のレーザーポインターの光は目に見えません。この違いはなぜ起こるのですか。

  • ホログラムの撮影方法

    高校の文化祭でホログラフィーをやろうと思い、このページhttp://www12.plala.or.jp/ksp/wave/holography1/を参考にして実際に赤の単色レーザーを使い、ハーフミラーはスライドガラスにUVカット用のシート貼って作り撮影してみたのですが、うまくいきませんでした。問題は、装置の固定の甘さや、レーザーの光のムラ(空気中のホコリやレンズ、鏡の汚れのせい?)などあると思いますが、そもそも記録材料に何が最適かもわかりません(ちなみに今までは普通の白黒フィルムを使用)。  そこで、ホログラムを撮影するための装置や、注意点が出来るだけ詳しく書いてあるサイトや本を教えてください。  それと、そもそも自分は実際にホログラムを見たことがないので、ホログラムが実際に見れるところ(博物館や科学館など、出来れば福岡県内)があったら教えてください。

  • レーザーアニールの光による物質への侵入深さ

    レーザーの波長の大きさによって物質へのアニール効果が変わるらしいんですがどう違ってくるのでしょうか?物質のエネルギーバンドギャップより大きい光子エネルギーをもったレーザー光を照射しないと物質は光を吸収することができずアニールできないことはわかるのですが、波長が短すぎると物質の表面のみで吸収されてしまい表面しかアニールできず奥深くの物質はアニールされないということになってしまうというという考察があるのですが、レーザーアニールの光吸収の侵入深さという概念が存在するもでしょうか??

  • レーザを光ファイバーに入れるには

    光学系の実験で、光ファイバーにレーザビームを入射させなければならないのですが、どうしても上手くいかずに困っています。 現在の調整方法は、ファイバーをファイバーホルダーから外し、その差込み口から出るレーザの影が綺麗な円になるようにファイバーホルダーの位置をマイクロメータで調整するというものです。 ファイバーの出射側からのぞいても小さな赤い光がちらちら見える程度で、まともに入射していません。 レーザはHe-Neレーザで、光ファイバーはコア径3.5μmのものを使用しており、レーザとファイバーまでの間に波長板と偏光ビームスプリッタがあります。 近くに質問できる人がおらず、時間的にもあまり余裕がありません。 コツのようなものでもご存知の方がいらっしゃいましたら、是非教えて頂きたいのです。 よろしくお願い致します。

  • レーザのスポット径の計算式

    自分が使用しているレーザの加工サイズ(スポット)径を計算式から算出したいと考えています.以前同様の質問に対し,mickjey2さんが丁寧に回答してくださったにも関わらず,自分の知識の無さから未だに解決していない次第です.式としては、 (1)スポット径w=4λd/πw0          λ:波長           d:対物レンズの焦点距離          w0:レンズに入射するビーム径 (2)スポット径w=w0*{1+(λd/πw0^2)^2}^1/2 の2つがあることは分かったのですが,どちらを使用して良いのか分からないのです.実際に波長1064nm,焦点距離30.5mm,入射ビーム径1.5mmで計算したのですが,スポット径にかなりの違いが見られました. それぞれの式はどのような条件の際に用いるものなのかどなたか教えてください.宜しくお願いします. (どちらかがガウスビームの式なのでしょうか?) 最後にもう一つ,私の使用するレーザユニットはM^2~1.5と表記されています.ガウスビームとみなす事が出来るでしょうか?          

  • 半導体レーザーについて教えてください

    従来のランプ励起型のレーザーに比べ、半導体レーザーはレーザー結晶の励起に、ランプ光エネルギーではなく、レーザーダイオード(LD)を使うというのはわかったのですが、このLDとは光を出すものなのでしょうか? 従来のランプと同じように、LDが光を放ち、その光で レーザー結晶(YAGやYLFなど)を励起するのでしょうか? もしそうだとすると従来のランプ形(例えばクリプトンアークランプ)はどのくらいの光の波長をだしているのでしょうか?また、LDも目に見える波長を出しているのですか?