Для начала напомню правила геометрического построения изображения, для сферической оптики.
Оптическая схема построения действительного псевдоскопического изображения фокусирующим зеркалом. Если вместо объекта мы установим голограмму, восстанавливающую псевдоскопическое изображение объекта, то зеркало построит уже ортоскопическое (не вывернутое наизнанку) изображение.
Для того, что бы получить действительное неискаженное изображение объекта, с помощью оптики, нужно использовать два фокусирующих компонента с одинаковыми фокусными расстояниями.
При линейном изменении масштаба изображения, когда используем разные фокусные расстояния оптических элементов, продольный масштаб изменяется пропорционально квадрату изменения поперечного масштаба. Фактически мы наблюдаем процесс двойного Фурье преобразования изображения с искажениями. Если фокусные расстояния равны - искажения будут отсутствовать.
Процесс двойного Фурье преобразования изображений двумя фокусирующими элементами с одинаковыми фокусными расстояниями сохранит форму объекта. На этом принципе основана работа забавной оптической игрушки МИРАСКОП.
Для начала, необходимо внимательно изучить устройство мираскопа. Так назвали этот интересный оптический прибор. Возьмем пару параболических зеркал, входящих в комплект, и обратим внимание на то, чем они отличаются от обычного зеркала. Они очень забавно искажают предметы; уверен, твое отражение в параболическом зеркале удивит! Обрати внимание на то, что у одного зеркала есть отверстие, а у другого нет. Именно в зеркало без отверстия ты и будешь ставить мелкие предметы;
Пришло время создать объемное изображение различных небольших предметов. Например, я взял небольшую пластмассовую хрюшку! Размещаем поросенка в центре зеркала (важно, чтобы предмет был именно в центре, иначе изображение получится неполным) и накрываем сверху другим зеркалом (то, которое с отверстием).
Ура! Получилось объемное изображение хрюшки! Выглядит оно как настоящее, но, если захочется его коснуться, так ты не почувствуешь ничего – пальцы пройдут сквозь трехмерное изображение;
Сделаем вывод:
- для того, что бы получить неискаженное пространство при проекции голографического слайда, требуется произвести двойное Фурье преобразование с помощью двух сферических зеркал с одинаковыми фокусными расстояниями и светосилой.
У В.Г. Комара восстановление объемного голографического кино изображения не соответствует этому принципу. В результате используемой им в своем проекте схемы в зрительской зоне мы можем наблюдать немного искаженное изображение неглубокой сцены, построенное отражающим экраном.
Объект с точками (1); (2); (3); (4) записывается на голографическом кадре (РР) с искажением пространства, в котором точка (1) объекта располагается в бесконечности. При восстановлении изображение объекта объективом (L1) будет соответствовать его реальной форме и размерам. Далее восстановленное изображение сцены будет проецироваться в зрительскую зону.
Как видим, из выше приведенного рисунка, изображение будет искаженным. Искажения сцены будут минимальны в области двойного фокуса оптического элемента. (Зеркало и линза с одинаковыми значениями фокусных расстояний и светосилы будут эквивалентны в пространстве для каждого зрителя.)
Для построения неискаженного пространства в голографическом кинематографе следует использовать двойное Фурье преобразование восстановленное сверх светосильным объективом с помощью пары фокусирующих столь же светосильных оптических элементов (3) и (4).
Рассмотрим расчеты искажений у В.Г. Комара:
Комар В.Г. Серов О.Б., Изобразительная голография и голографический кинематограф, Москва, Искусство, 1987 год.