Чрезвычайно интересен рассказ Ю.Н. Денисюка о том, как он пришел к
данному открытию, изложенный в его работе «Мой путь в голографию»,
которая воспроизведена в сборнике [4].
«После окончания Ленинградского института точной механики и оптики в
1954 г. и поступления на работу в Государственный оптический институт
им.С.И.Вавилова получилось так, что мне пришлось заниматься очень скучной
работой по разработке обычных оптических устройств, состоящих из линз и
призм.
Одним из главных увлечений в те годы было чтение научно-
фантастических рассказов. В числе таких рассказов я натолкнулся на рассказ
известного советского писателя Ю.Ефремова «Звездные корабли». На меня
произвел большое впечатление один из эпизодов этого рассказа: современные
археологи, раскапывая место, где инопланетяне охотились на динозавров
много миллионов лет тому назад, случайно находят странную пластинку.
«Оба профессора невольно содрогнулись, когда удалили пыль с поверхности
пластинки. Из глубокого совершенно прозрачного слоя, увеличенное неведомым оптическим ухищрением до своих естественных размеров, на них взглянуло странное лицо. Изображение было сделано трехмерным, а главное,
невероятно живым, особенно это относилось к глазам».
У меня возникла дерзкая мысль: нельзя ли создать такую фотографию
средствами современной оптики? Или, если быть более точным, нельзя ли
создать фотографии, воспроизводящие полную иллюзию реальности
зарегистрированных на них сцен?
Первые шаги в решении этой задачи были достаточно просты. Было
очевидно, что полностью обмануть зрительный аппарат человека и создать
у него иллюзию того, что он наблюдает истинный предмет, можно, если бы
удалось воспроизвести волновое поле света, рассеянного этим объектом.
Было также понятно, что задача воспроизведения волнового поля могла бы
быть решена, если бы удалось найти метод регистрации и воспроизведения
распределения фаз этого поля.
Работа Д. Габора , в которой он излагал принципы голографии, была мне
неизвестна, и в 1958 г. я начал самостоятельно решать эту проблему. Следуя
приблизительно по тому же пути, что и Габор, я пришел к идее выявления
фаз сложной объектной волны за счет ее смешения с референтной волной,
обладающей достаточно простой формой. Исходя, так же как и Габор, из
принципа Гюйгенса, я считал, что запись и воспроизведение волнового поля
должны обязательно осуществляться на поверхности. Именно в этом пункте
и возникла основная сложность в реализации моей идеи.»
«Выход из тупика подсказала работа Г. Липпмана, который в конце 19
века показал, что фотография объемной картины плоской стоячей волны
обладает свойствами воспроизводить спектральный состав
зарегистрированного на ней излучения. Тогда у меня возникло предположение,
что может быть, не имеет смысла ограничиваться случаем записи на
поверхности? Возможно, сложные изгибы поверхностей пучностей
зарегистрированной в объеме стоячей волны содержат информацию не
только о спектральном составе, но и о фазе волновых полей? Несколько
вариантов теории и эксперимент подтвердили справедливость этого
предположения. Действительно, оказалось, что объемная фотографическая
модель картины стоячей волны обладает воистину чудесными
отображающими свойствами: она способна воспроизвести точные значения фазы, амплитуды и спектрального состава объектной волны. В то время,
поскольку я не знал о методе Габора и введенном им термине «голография», я
присвоил этой модели мой собственный термин «волновая фотография».
Трехмерная голограмма: это метод или явление? Когда стали открыты
волшебные свойства трехмерной голограммы, возник следующий вопрос:
является ли трехмерная голограмма новым методом изображения или новым
явлением природы, т.е. новой научной истиной? Несмотря на то, что моей
первоначальной целью являлось создание нового метода получения
изображений, мне стало ясно, что в данном случае самым важным было
новое, интересное физическое явление. Различие между терминами «метод» и
«явление» является далеко не формальным. В то время как метод
предоставляет только возможности, обеспечиваемые его изобретателем,
явление существует в соответствии со своими собственными законами и
иногда может оказаться значительно более широким, чем считалось
первоначально.
Решив, что я имею дело с явлением, я дал ему довольно сложное название:
«явление отображения оптических свойств объекта в волновом поле
рассеянного им излучения» [5].
Научная школа голографии, созданная в России Ю.Н. Денисюком и
руководимая им, способствовала развитию голографии как современного
научно-технического направления, определяющего многие стороны жизни
современного мирового сообщества.
Литература
1. Денисюк Ю.Н. Принципы голографии. - Л.:ГОИ. - 1978. - 125с.
2. Денисюк Ю.Н. Некоторые проблемы и перспективы голографии в
трехмерных средах. В кн.: Оптическая голография / Под ред.
Колфилда Г. - М.:Мир. 1982. - т.2. – с.691-729.
3. Вьено Ж.-Ш., Смигальский П., Руайе А. Оптическая голография.
Развитие и применение / Перевод под ред. Ю.Н.Денисюка. – М.:Мир.
1973. – 214 с.
4. Денисюк Ю.Н. Мой путь в голографии. В кн.: Ю.Н.Денисюк –
основоположник отечественной голографии: Сборник трудов
Всероссийского семинара / СПб: СПбГУИТМО. 2007. – с. 7-14.
5. Денисюк Ю.Н. Об отображении оптических свойств объекта в
волновом поле рассеянного им излучения // Доклады Академии наук
СССР. 1962. 144. №6. с.1275-1278; Оптика и спектроскопия. 1962.
Т.15. С. 523-532.