نسخة الفيديو النصية
أي من الآتي يشرح كيف يختلف التصوير الهولوجرافي عن التصوير الفوتوغرافي؟ أ: يوضح التصوير الهولوجرافي صورة تتغير بتغير الزمن، في حين يوضح التصوير الفوتوغرافي صورة لا تتغير بتغير الزمن. ب: يوضح التصوير الهولوجرافي صورة ثلاثية الأبعاد، في حين يوضح التصوير الفوتوغرافي صورة ثنائية الأبعاد. ج: يوضح التصوير الهولوجرافي الأجسام بأطوالها الحقيقية، في حين يوضح التصوير الفوتوغرافي طول صورة الجسم.
نريد معرفة أي من خيارات الإجابة هذه صحيح. ولنفترض أننا نريد التقاط صورة هولوجرافية وصورة فوتوغرافية لهذا الجسم هنا، وهو شجرة. عندما نلتقط صورة فوتوغرافية للشجرة، بوضع الكاميرا هنا مثلًا، فإن ما نفعله هو جمع الضوء من عدد من النقاط في الفضاء حيث تكون الكاميرا موجهة. ستوزع الكاميرا الرقمية هذا الضوء عبر شبكة ثنائية الأبعاد. على سبيل المثال، سوف تتعقب الكاميرا مقدار الضوء الساقط على هذه المساحة من الشبكة ومقدار الضوء الساقط على هذه المساحة من الشبكة وعلى هذه المساحة وهذه المساحة، وهكذا. وتسمى كل واحدة من مساحات الشبكة هذه بكسل أو عنصر صورة. يكون البكسل جزءًا من الصورة أكثر سطوعًا أو أكثر إظلامًا حسب مقدار الضوء الساقط عليه.
لاحظ أنه في الصورة المتكونة، لدينا معلومات عن الجسم، أي الشجرة، في الاتجاهين الرأسي والأفقي. لكن ليس لدينا أي معلومات عن عمق الشجرة. على سبيل المثال، لا يمكننا أن نستنتج من الصورة أن هذا الجزء من الشجرة أقرب إلى الكاميرا من جذع الشجرة.
بدلًا من التقاط صورة فوتوغرافية للشجرة، سنلتقط صورة هولوجرافية تتضمن استخدام مصدر ضوء مترابط، مثل الليزر، وينقسم شعاع هذا الليزر إلى نصفين لتكوين مسارين مختلفين للضوء، ويرسل أحد هذين المسارين إلى الجسم الذي لدينا، وهو الشجرة، بحيث يمكن للضوء أن ينعكس عنه ثم يمتصه لوح حساس للضوء يوجد هنا، في حين يتداخل هذا الضوء مع الضوء من مسار الشعاع الآخر. إذن، ما نحصل عليه عند هذا اللوح الحساس للضوء هو خليط من الضوء الصادر من هذين الشعاعين، وهو نمط تداخل. في بعض النقاط، سيتضمن هذا النمط تداخلًا بناء، وفي نقاط أخرى يتضمن تداخلًا هدامًا.
ما نحصل عليه إذن هو صورة تتكون على اللوح الثنائي الأبعاد تتضمن معلومات عن فرق الطور بين شعاعي الضوء. يمكن فك شفرة فرق الطور هذا حتى يصبح متاحًا لدينا الآن، بالإضافة إلى معرفة شكل الجسم رأسيًّا وأفقيًّا، بعد ثالث، وهو بعد العمق. نلاحظ إذن فرقًا أساسيًّا بين الصور الهولوجرافية والصور الفوتوغرافية. في حين يعطينا التصوير الفوتوغرافي بعدين من المعلومات عن الجسم الذي لدينا، يعطينا التصوير الهولوجرافي ثلاثة أبعاد. وهذا يناظر خيار الإجابة ب.
لاحظ أن خيار الإجابة أ غير صحيح؛ لأن التصوير الهولوجرافي لا يظهر صورة تتغير بتغير الزمن. والخيار ج ليس صحيحًا؛ لأنه مثلما يمكن أن تتغير أطوال الصورة الفوتوغرافية لتصبح أكبر أو أصغر، يمكن أيضًا إسقاط الصورة الهولوجرافية على أسطح مختلفة لتبدو أكبر أو أصغر من الأطوال الفعلية للجسم. التفسير الصحيح للاختلاف بين التصوير الهولوجرافي والتصوير الفوتوغرافي هو أن التصوير الهولوجرافي يوضح صورة ثلاثية الأبعاد، في حين يوضح التصوير الفوتوغرافي صورة ثنائية الأبعاد.