Найти тему

Голография в искусстве

Наука вскрывает всеобщие, «надчеловеческие» закономерности. Искусство изучает человека, познает человеческое в предметах и явлениях, с которыми человек связан, в том числе и в самой науке. Наука без искусства – это холодный и нередко враждебный человеку феномен, вместе же они – великая песнь во славу человека. Чтобы проникнуть в сущность вещей, необходимо создать в своем воображении адекватную модель мира, того самого видимого мира, о котором мы столько говорили. И без искусства тут многого не добьешься.

В. Е. Демидов Как мы видим то, что видим

В поисках новых форм, цветов, фактур современные художники проявляют фантастическую изобретательность и иногда находят поистине необычные решения, используя новые материалы и технологии. Некоторые находки нас приводят в восторг, вызывают удивление, а иногда вводят в ступор. Как хорошо, что на свете есть настоящие экспериментаторы – они дают нам шанс прикоснуться к искусству через новые изобразительные инструменты и технологии. Голография не стала исключением в развитии художественных изобразительных средств.

В голографическом изображении есть удивительно чарующая магия. Завораживающий глаз, искрящийся, красный, зеленый или синий свет лазера сам по себе эстетически ярок и способен пробуждать сильные чувства, а голограмма, к тому же, обескураживает зрителя своей парадоксальной глубиной. Многие талантливые инженеры, начали работать совместно с художниками в области изобразительной голографии, где неожиданно нашли невиданные ранее инструменты и среду с уникальными возможностями для творческих поисков. Художники сразу обратили внимание на яркость и удивительную чистоту цветов голографических решёток и фантастические свойства трехмерных фигур. Не удивительно, что изобразительная голография сразу же привлекла внимание креативных интерьерных дизайнеров. Удивительные свойства голограмм творчески осмысливались и использовались для создания необычных эффектов, запоминающихся футуристических трехмерных сцен. А сочетание голографии с традиционными видами искусства открыло ещё более широкое поле деятельности для художников, скульпторов и дизайнеров.

В этой главе мы посвятим несколько страниц рассказу о некоторых выдающихся мастерах в области художественной голографии.

Всемирно известный художник Сальвадор Дали пробовал работать в технике голографии. Когда английский ученый Деннис Габор получал Нобелевскую премию за открытие голографии, Дали увидел в этом изобретении наилучшее средство для своего продвижения по пути к трехмерному изображению. В начале 1972 года благодаря советам Денниса Габора он создает три композиции, которые были представлены с 5 апреля по 13 мая в Нью–Йоркской галерее Нёдлер.

Во вступлении к каталогу выставки, Дали поясняет, чем является голография для художника: «Голография, как искусство, проявляет себя синтезом оптической науки и художественного творчества, в котором многие замыслы требуют совместной работы ученых, конструкторов и художников».

Для дизайнеров и художников работать кистью и красками, газовым резаком или резцом всегда было делом привычным. Работать с лазерным лучом и оптико-механическими устройствами для записи голограмм, учитывать поляризацию, когерентные свойства световой волны, законы квантовой механики и волновой оптики - задача для неподготовленного человека невообразимо трудная. Но вспомним, как на заре фотографии первым мастерам необходимо было в совершенстве владеть одновременно и знаниями в области оптики, химии, художественной композиции, а еще самостоятельно изготавливать фотоматериалы для своей работы. В области изобразительной голографии со времени открытия этого удивительного способа записи трехмерного пространства на двумерной плоскости происходит нечто подобное.

На выставке художественных голограмм.
На выставке художественных голограмм.

Голография, с ее сверх реалистичным пространством, – говорили некоторые критики, – по определению лишена условности! Как сотворить образ без тонкого намека, который позволяет пробудить воображение зрителя, открыть простор его мыслям и фантазии?

А вот так, как делали это Дитер Юнг, Маргарет Беньон, Сетцуко Ишии, Мэри Харман, Мартин Ричардсон, Джон Кауфманн и другие! Посмотрите на их работы, и вы поймете, сколько в них художественной условности и выразительности. Безусловно, фотоснимок на листе бумаги не передает полностью того объема, оттенков, цветов и динамики в объемной картине, присущей только голографическому изображению. Что бы получить полное впечатление от голографической работы необходимо сходить на выставку голограмм, которые регулярно проходят в нашей стране и за рубежом.

Выставочные галереи художественных голограмм.

Джонатан Росс.
Джонатан Росс.

В Лондоне живет удивительный галерист, консультант и собиратель коллекции художественных голограмм Джонатан Росс. Вместе с группой коллег-энтузиастов в 1978 году он создает коммерческую компанию с целью продвижения на рынке художественной голографической продукции. Непроданный товар из его галереи составил основу домашней коллекции, в которую были включены работы художников – голографистов со всего мира.

Одной из причин создания домашней коллекции было желание сделать доступными для широкой публики лучшие произведения голографического искусства. Разнообразие собранного материала характеризует коллекцию Джонатана Росса, как исторический архив, который наглядно иллюстрирует развитие голографии на протяжении более чем четырех десятилетий. Поражает многообразие техник, безграничная фантазия авторов и высочайшее качество исполнения голограмм, собранных в этой уникальной коллекции. Сегодня студенты, художники, коллекционеры и дизайнеры по предварительной записи могут посетить эту галерею, чтобы увидеть примеры творческих работ в области голографии.

Изобразительная голография, как искусство, успешно развивалась на Западе в диалоге с художниками-новаторами, коммерсантами и покупателями произведений искусства. Немногочисленные студии Объединенного Королевства, обладающие уникальным и дорогим голографическим оборудованием, считают очень выгодным делом предоставить оборудование студентам и выпускникам художественных школ для поддержки их творческой инициативы. Надо отметить, что совместно с Королевской Академией искусств Росс помогает начинающим и уже состоявшимся художникам принимать участие в ежегодных публичных выставках. По правилам, участвовать в них могут не только академики, но и любой желающий художник, для чего необходимо подать работу на рассмотрение конкурсной комиссии. Многие работы на ежегодных выставках продаются. Джонатан Росс принимает самое активное участие во всех этих мероприятиях.

В качестве примера приводим несколько художественных голограмм разных авторов из домашней коллекции Джонатана Росса.

-4
-5

Оптические схемы записи художественных голограмм.

В большинстве работ, выполненных в голографической технике, авторы используют уникальные свойства голографического изображения и разнообразные схемы записи, сочетающие порой самые удивительные технические приемы. Возникает закономерный вопрос, - как мастера находят необычные решения для реализации своих художественных идей? Живописцы могут менять краски и кисти, скульпторы использовать новый материал, графики - способы нанесения изображения на плоскость. Голографистам же приходится долго трудиться и экспериментировать, прежде чем удастся изобрести что-то новое, отвечающее их творческим замыслам. Для новичков лучший способ включиться в работу над голографическими проектами – это повторить чей-то успешный опыт, и только потом начинать изобретать свои уникальные приемчики.

В качестве голографической установки для своих экспериментов мы будем использовать «песочницу». Не смотря на простоту конструкции, в ней можно успешно реализовать самые разнообразные схемы для записи голограмм. Конструкции оснастки для использования в подобной установке, мы рассматривали ранее. Теперь только перечислим, что необходимо приготовить перед началом работы:

Зеркала с наружным отражающим покрытием.

Обычные зеркала для использования в голографии не годятся. Когерентное излучение будет интерферировать при одновременном отражении от внешней поверхности стекла и зеркального покрытия, нанесенного на подложку. В результате мы получим ненужные полосы на изображении. Заказать зеркала с наружным зеркальным покрытием можно на фабрике, где их изготавливают. Нужно только попросить мастера не покрывать посеребренную поверхность стекла защитным слоем краски. Большой зеркальный лист необходимо порезать на небольшие форматы. При резке не допускайте царапин. Для этого в качестве подложки используйте лист фильтровальной бумаги. Порезанные зеркала аккуратно заверните в бумажные полотенца и аккуратно доставьте их в свою голографическую лабораторию.

Крепление оптики.

Для крепления стеклянных поверхностей зеркал к держателям из алюминиевой трубы или деревянных брусочков лучше воспользоваться эпоксидным клеем типа «холодная сварка». Этот клей достаточно прочен, содержит пластификаторы и не создает напряжений в местах соединения деталей из разнородных материалов.

Линзы и микрообъективы лучше приклеивать к держателям силиконовым герметиком. Соединение получается надежным, но впоследствии детали можно без ущерба разъединить. Остатки клея после разборки легко удаляются с поверхностей деталей, не оставляя следов.

Лазеры.

Для записи голограмм необходимо приобрести или арендовать одночастотный зеленый DPSS лазер с длиной волны 526 нм. Почему не красный или синий? Дело в том, что эти лазеры самые дешевые на рынке. Одночастотный зеленый лазер с длиной когерентности не менее 1 метра и мощностью излучения 50 мВт. обойдется примерно в $1000, столько же стоит качественная цифровая фотокамера. Кроме того, используя зеленое излучение, вы сможете записывать голограммы не только на галогенидосеребряных фотоматериалах, но и на бихромированной желатине, чувствительной к синему и зеленому излучению. Бихромированная желатина – это без зернистый фоточувствительный материал, позволяющий записывать исключительно яркие голограммы. Можно в качестве когерентного источника излучения использовать недорогие лазерные диоды, однако, в этом случае стабильность получаемых результатов будет низкой, и вы можете потерять больше драгоценного времени и денег по причине большого количества брака не дешевых фотоматериалов.

Микрообъективы и цилиндрические линзы.

Для расширения лазерного луча до нужных размеров вам понадобятся объективы от микроскопа 10х и 40х. Если у вас нет пространственного фильтра с «пинхолом» для удаления интерференционных шумов, то внешние поверхности линз можно аккуратно почистить от пыли химически чистым изопропиловым спиртом.

В работе могут понадобиться цилиндрические линзы. Их можно самим изготовить из тонких стеклянных пробирок, заполненных глицерином. Глицерин можно приобрести в любой аптеке.

Фотоматериалы.

Приобретайте фотоматериалы, чувствительные к длине волны вашего лазера. Для голограмм Лейта и радужных голограмм лучше использовать фотопластинки с разрешением от 1000 до 3000 линий на миллиметр. Они обладают на порядок более высокой чувствительностью, чем эмульсии с разрешением от 6000 до 10000 линий на миллиметр, необходимые для записи отражательных голограмм Денисюка.

Фотохимикаты.

Фотохимикаты для приготовления обрабатывающих растворов желательно заказывать вместе с фотоматериалами. Для составления растворов рекомендуется использовать дистиллированную воду, которую можно приобрести в аптеках или автомагазинах. В крайнем случае, можно вместо дистиллированной, использовать кипяченую профильтрованную воду.

Неактиничное освещение лаборатории.

Для удобной работы в темной лаборатории используются фонари с красными и зелеными фильтрами. Красные фонари применяются при работе с фотоматериалами, чувствительными к зеленому свету, а зеленые – к красному. Если вы работе с фотоматериалами, чувствительными ко всему видимому спектру, то можно используйте неяркое зеленое освещение и во время проявления закрывайте ванночки непрозрачными экранами.

Схемы записи художественных голограмм

Дифракционные решетки.

Дифракционные решетки способны разлагать белый свет в спектры чистых цветов. В этом плане они могут являться прекрасными элементами в декоративных светильниках, в качестве элементов мозаик и оригинальной бижутерии.

Свои первые опыты с использованием дифракционных решеток в качестве декоративных элементов вы можете произвести с кусочками более ненужных CD дисков. Дорожки, нанесенные на зеркальную поверхность дисков, представляют собой прекрасные дифракционные решетки.

Мозаичное панно.
Мозаичное панно.

Если правильно выставить освещение и для него подбирать ориентацию нарезанных на кусочки дисков, можно создать впечатляющие чистыми цветными переливами узоры.

Разрезав ножницами несколько CD дисков на небольшие фрагменты в виде ромбов и треугольников, можно составить из них мозаичное панно или украсить декоративное блюдо.
Разрезав ножницами несколько CD дисков на небольшие фрагменты в виде ромбов и треугольников, можно составить из них мозаичное панно или украсить декоративное блюдо.

Как же изготавливают голографические дифракционные решетки?

-8

При сложении двух когерентных пучков лазерного излучения, под углом (φ) по отношению друг к другу, получим систему стоячих волн и сможем её записать в фотоэмульсии. Получится синтезированная дифракционная решетка с периодом:

d = λ/2*sin(φ /2),

где: λ – длина волны;

(φ) – угол между направлениями интерферирующих лучей.

Как же изготовить дифракционную голографическую решетку в нашей «песочнице»? Это не сложная задача. Надо только знать, чем больше угол (φ) между пучками света, падающими на фотопластинку, тем шире будет спектральный диапазон в каждом порядке дифракции белого света. Теперь рассмотрим, как все это будет выглядеть.

Оптическая схема записи дифракционной решетки.
Оптическая схема записи дифракционной решетки.
1 – лазер; 2 – зеркало; 3 – расширитель пучка; 4 – черный экран; 5 и 6 – зеркала; 7 – фотопластинка.
1 – лазер; 2 – зеркало; 3 – расширитель пучка; 4 – черный экран; 5 и 6 – зеркала; 7 – фотопластинка.
Если склеить две полученные дифракционные решетки, повернув одну относительно другой на 90 градусов, то получим звездчатый дифракционный фильтр. Если посмотреть через фильтр на любой источник света, то вокруг него возникает искрящаяся разноцветная звездочка.
Если склеить две полученные дифракционные решетки, повернув одну относительно другой на 90 градусов, то получим звездчатый дифракционный фильтр. Если посмотреть через фильтр на любой источник света, то вокруг него возникает искрящаяся разноцветная звездочка.

Голографический радужный 2D витраж

Схема записи радужной голограммы в виде цветного витража.
Схема записи радужной голограммы в виде цветного витража.

С помощью цилиндрической линзы создаем на диффузном отражателе яркую узкую полоску света. Взаимодействуя с опорным сферическим волновым фронтом, рассеянный полоской свет позволяет записать на фотопластинке, так называемую, радужную голограмму. Для формирования изображения применяют двумерный трафарет. Перемещая полоску света от точки 1* до точки 2* и меняя трафареты, на различные участки фотоматериала записывают дифракционные структуры различной частоты.

Ширина светящейся полоски, используемой при записи радужной голограммы, должна быть приблизительно равной диаметру зрачка глаза d ≈ 4мм и располагаться на расстоянии наилучшего зрения L ≈ 300мм от голограммы (рис.2,а).

На рисунке изображены увеличенные фрагменты голограммных интерференционных структур, полученных при записи обычных голограмм Лейта (а) и радужной голограммы Бентона (б). Вертикальные сечения амплитудной (в) и рельефно-фазовой (г) голограмм.
На рисунке изображены увеличенные фрагменты голограммных интерференционных структур, полученных при записи обычных голограмм Лейта (а) и радужной голограммы Бентона (б). Вертикальные сечения амплитудной (в) и рельефно-фазовой (г) голограмм.
В результате восстановления изображения точечным источником белого света зритель может наблюдать из некоторой зоны разноцветные участки плоского витража.
В результате восстановления изображения точечным источником белого света зритель может наблюдать из некоторой зоны разноцветные участки плоского витража.

Голографический радужный 3D витраж

Немного изменив схему записи, можно синтезировать радужные голограммы с разнесенными в пространстве плоскими деталями.
Немного изменив схему записи, можно синтезировать радужные голограммы с разнесенными в пространстве плоскими деталями.

В этом случае трафареты располагают в пространстве между фотопластинкой и диффузным отражателем, что позволяет наблюдать цветоделенные детали на разном расстоянии от дисплея.

1 – лазер; 2 – фотопластинка; 3 – диффузный отражатель; 4 – трафарет; 5 – светоделитель; 6 – цилиндрическая линза; 7 – расширитель; 8 – зеркало.
1 – лазер; 2 – фотопластинка; 3 – диффузный отражатель; 4 – трафарет; 5 – светоделитель; 6 – цилиндрическая линза; 7 – расширитель; 8 – зеркало.
Пример цветных радужных дисплеев, записанных Петером Миллером.
Пример цветных радужных дисплеев, записанных Петером Миллером.
Голограммы из личной галереи Джонатана Росса (Лондон), записанные по приведенной выше методике Руди Беркхаутом.
Голограммы из личной галереи Джонатана Росса (Лондон), записанные по приведенной выше методике Руди Беркхаутом.

Отражательный голографический дисплей

С появлением одночастотных DPSSлазеров, излучающих в красной, зеленой и синей области стало возможным записывать цветные отражательные голограммы по схеме Юрия Денисюка. С открытием технологии записи цветных голограмм для дизайнеров появились безграничные возможности создания интересных декоративных дисплеев.

-19

Рассмотрим метод имитации черных опалов, которые в свою очередь имеют дифракционную природу синтеза ярких цветовых эффектов.

-20

Для работы нам понадобятся три лазера с красным, зеленым и синим излучением и панхроматический фотоматериал высокого разрешения, например, ПФГ – 03Ц (6000 линий на мм.) или Ultimate 04 (15000 линий на мм.).

1. Изготовим кювету из черного винипласта размером 76х76х10 мм. Из гипса слепим несколько объектов абстрактной формы с выраженной фактурой и покроем их серебряной краской. Затем приклеим детали ко дну кюветы циакриновым клеем на небольшом расстоянии друг от друга.

2. Зальем в кювету битумный лак с таким расчетом, что бы над его, поверхностью, словно островки, выступали верхушки гипсовых деталей. Разместим кювету на поворотном предметном столике для голографической съемки. Расширенные пучки лазерного света должны падать на модель почти вертикально, причем каждый под несколько отличным углом. Установим на небольшом расстоянии фотопластинку эмульсионным слоем навстречу лазерным пучкам и приступим к записи сначала красным светом, затем повернем кювету на 120 градусов и повторим экспонирование зеленым излучением, снова повернем композицию на 120 градусов и произведем запись излучением синего лазера.

После проявления, отбеливания и высушки закроем эмульсионный слой черной нитрокраской. Обрежем пластинку близко к форме будущего изделия, удалим с краев эмульсионный слой на ширину 5 мм. и снова покроем черной нитрокраской. Затем эпоксидным клеем приклеим защитное стекло той же формы. После этого остается обточить на алмазном круге края заготовки и отполировать.

Наше голографическое изделие можно использовать в качестве вставки в  колье, элемента броши или декоративной композиции.
Наше голографическое изделие можно использовать в качестве вставки в колье, элемента броши или декоративной композиции.
Подготовка голограммы для герметизации стеклом.
Подготовка голограммы для герметизации стеклом.

Перед герметизацией голографического изделия необходимо удалить с краев 3-5 мм эмульсионного слоя (рис 1), а затем склеить голограмму и защитное стекло оптическим прозрачным клеем.

Существует еще одна технология изготовления ярких цветных голографических дисплеев, которую успешно используют художники.

-23

Для записи цветных отражательных голографических дисплеев используют лазеры с разными цветами излучения видимого диапазона. На некотором расстоянии от фотопластинки создают сложный рисунок с помощью кусочка битого толстого стекла. При этом возникают каустики замысловатой формы на экране, расположенном за фотопластинкой. Художники используют кроме этого сложные трафареты, позволяющие перекрывать часть опорного или объектного лучей. Рассмотрим пример создания цветного дисплея «Рыбки». В работе используют три трафарета, каждый для получения своего цвета изображения, расположенные на разных расстояниях от фотопластинки. Экспозиции производят последовательно разными лазерами после установки очередного трафарета.

В результате записи через три трафарета можно получить примерно вот такую картинку - в центре черного панно плывет большая оранжевая рыба, перед ней зависли голубые барабульки, а сзади плавают – красненькие малявочки.

Проект голографического дисплея «Рыбки» и примеры аналогичных голографических проектов из галереи Джонатана Росса.
Проект голографического дисплея «Рыбки» и примеры аналогичных голографических проектов из галереи Джонатана Росса.
-25
Синтез-артом назвали свои произведения Н. Соловьёв (живопись, дизайн) и М. Шевцов (голография). На живописную картину накладывается прозрачная голограмма на БХЖ. При обычном освещении – это живопись под стеклом. Но стоит направить свет под нужным углом на голограмму, как на картине появляются яркие объёмные детали, расположенные как внутри, так и перед картиной, придавая ей объёмность и характерный блеск.
Синтез-артом назвали свои произведения Н. Соловьёв (живопись, дизайн) и М. Шевцов (голография). На живописную картину накладывается прозрачная голограмма на БХЖ. При обычном освещении – это живопись под стеклом. Но стоит направить свет под нужным углом на голограмму, как на картине появляются яркие объёмные детали, расположенные как внутри, так и перед картиной, придавая ей объёмность и характерный блеск.
-27

Живопись – масло, Никита Соловьёв (живопись, дизайн) и Михаил Шевцов (голография) (Россия)

Композиция в стиле «Синтез арт», 1990.

Голограммы на БХЖ по методу Денисюка (псевдоскопическое изображение), 20х28 см.

Александр Акилов (Россия) «Геометрический автопортрет», Импульсная отражательная голограмма на стекле 1992 год.
Александр Акилов (Россия) «Геометрический автопортрет», Импульсная отражательная голограмма на стекле 1992 год.
Guillermo F. Heinze. "Голографическая банка". Фоточувствительная эмульсия нанесена на внутреннюю поверхность стеклянного сосуда, заполненного предметами.
Guillermo F. Heinze. "Голографическая банка". Фоточувствительная эмульсия нанесена на внутреннюю поверхность стеклянного сосуда, заполненного предметами.

Дорогие читатели, если вы желаете попробовать свои силы в голографической изобразительной технике, обращайтесь к нам. Ждем Ваших вопросов и предложений. Мы ответим незамедлительно.

-30

Подписывайтесь на наш канал и не стесняйтесь задавать больше вопросов.