Presentacion breve sobre holografia , hologramas , aplicaciones y desarrollo de holografo en chile

1. HOLOGRAFIA

2. Qué es la holografía? La holografía es un sistema de fotografía que crea imágenes tridimensionales sin la necesidad del uso de lentes. Para esto se utiliza un rayo láser, que graba microscópicamente en una película fotosensible. Un holograma es una imagen tridimensional registrada por medio de rayos láser, sobre una emulsión sensible especial. Ésta, al recibir la luz desde la perspectiva adecuada, proyecta una imagen en tres dimensiones. Esta placa fotográfica difiere de las placas de la fotografía tradicional, en que tiene una resolución notablemente superior, por lo que puede contener más información. Después del revelado, con una fuente de luz blanca, la imagen se reproduce y aparece en tres dimensiones, tal y como fue grabada.

3. Los Orígenes. El inventor de la holografía fue el físico Dennis Gabor, húngaro de nacimiento pero nacionalizado en Inglaterra. En 1947 Gabor buscaba un método para mejorar la resolución y definición del microscopio eléctrico, y se propuso realizarlo mediante un sistema de registro fotográfico que denominó holografía. Por esta invención recibió el Premio Nobel de Física en 1971.(Patente GB685286 ). El término holograma, viene del griego holos , "completo" y grama” mensaje escrito o gráfico”, ya que los hologramas mostraban un objeto completamente y no sólo una perspectiva. Aunque teóricamente era factible por aquella época, no pudo ser una realidad hasta diez años después, cuando fue inventado el primer láser, puesto que el uso del láser es imprescindible para la técnica de grabación del holograma.

4. Los primeros hologramas que verdaderamente representaban un objeto tridimensional bien definido fueron hechos por Emmett Leith y Juris Upatnieks, en Estados Unidos en 1963, y por Yuri Denisyuk en la Unión Soviética. Pues que los hologramas de Gabor eran muy primitivos a causa de las fuentes de luz tan pobres que se utilizaban en sus tiempos. Sin embargo, se perfecci onó años más tarde con el desarrollo del láser . Un diodo LASER empaquetado vs una moneda de un centavo estadounidense como referencia de escala. Imagen de un chip del diodo LASER contenido en el paquete se muestra en el ojo de una aguja que sirve de escala.

5. HOLOGRAMAS Y SUS APLICACIONES En realidad un holograma contiene más información sobre la forma de un objeto que una fotografía simple, ya que permite verla en relieve. Además, variando la posición del observador se pueden obtener diferentes perspectivas del objeto holografiado.

6. Además de su Uso en Autenticidad y Seguridad es Símbolo de originalidad.

7. Almacenamiento Holográfico La empresa General Electric ha revelado que ha descubierto un sistema de producción de medios de almacenamiento holográfico que son capaces de albergar 100 DVDs en el mismo formato de uno de estos discos. Este tipo de tecnología lleva años en desarrollo, pero hasta la fecha no se han visto soluciones Prácticas y esto podría ofrecer sistemas baratos de alta capacidad. Fuente: David Martín Fecha: 27/04/2009 Este proceso óptico almacena los datos en complejas disposiciones tridimensionales, con una codificación basada en patrones de luz que se almacenan en un material de alta sensibilidad. Los hologramas actúan como espejos microscópicos que refractan los patrones de luz cuando un láser se aplica a ellos, y de ese modo la información de cada holograma puede ser recuperada y descifrada.

8. Además de las aplicaciones decorativas y de seguridad. La holografía y las técnicas de medida asociadas tienen muchas aplicaciones en la ciencia y en la industria.

9. CEREMONIA de apertura de los Juegos Olímpicos en Pekín 2008 se describe como la gala mas costosa en la historia olímpica. Telón de fondo a la actuación de artistas y bailarines, quienes acompañaron a aquellos que contaron la historia sobre el papel.

10. El proceso Antes de empezar con el proceso de producción de un holograma hay que tener en cuenta las características ondulatorias del Láser. Para entenderlo mejor utilizaremos una analogía, la luz normal sería como la salida de un colegio, los niños se dispersan en todas la direcciones; sin embargo, un láser sería como una marcha militar, todos en fila y levantando el pie al mismo tiempo. Por eso las características más importantes del láser son la direccionalidad, la poca dispersión y que es una luz coherente, es decir, todas sus ondas viajan en fase (los militares levantan el pie al mismo tiempo).

11. El proceso de grabación de un holograma es sencillo, y fue inventado por Leith y Upatneiks, y básicamente consiste en iluminar con un láser el objeto, y que éste refleje la luz en una placa fotográfica, así mismo, con el uso de un espejo tendremos que hacer incidir el haz del láser directamente sobre la placa fotográfica. Al haz que proviene directamente del láser e incide en la placa se llama “ haz o rayo de referencia” , y al haz que incide en la placa proveniente del objeto se llama “haz o rayo objeto”. Estos dos haces interfieren al coincidir en la placa fotográfica.

12. Estos dos haces luminosos interfieren al coincidir sobre la placa fotográfica. La imagen que se obtiene después de revelar la placa es un patrón de franjas de interferencia. Esta es una complicada red de líneas similares a las de una rejilla de difracción, pero bastante más complejas pues no son rectas, sino muy curvas e irregulares. Al hacer incidir el haz de un láser sobre el holograma en la misma dirección con la que fue grabado, al llegar a las franjas impresas, la luz se difracta en tres haces luminosos.

13. Es decir, el diagrama de interferencias grabado en el soporte holográfico es como si tuviera diminutos espejos que redirigen la luz, formándose tres haces, uno pasa directamente sin difractarse, otro de los haces es difractado y forma una imagen virtual del objeto en la misma posición que estaba al ser impresionado, y un tercer haz también es difractado pero en ángulo opuesto al anterior formando una imagen real del objeto.

14. Estos tres haces se mezclan en el holograma de Gabor, donde observando el holograma podemos apreciar al objeto en la posición donde fue capturado (imagen virtual) y, además de en sus tres dimensiones, también desde diferentes puntos de vista. El proceso de exposición de un holograma debe ser sobre una mesa estable, es decir, aislada de las vibraciones del piso, a fin de que las pequeñísimas franjas de interferencia que forman el holograma no se pierdan. Observando a través del holograma como si fuera una ventana, se ve la imagen tridimensional del objeto (la imagen virtual) en el mismo lugar donde estaba el objeto originalmente.

15. Al movernos para ver el objeto a través de diferentes regiones del holograma, el punto de vista cambia como si el objeto realmente estuviera ahí. Procesada e iluminada adecuadamente, la imagen además de en tres dimensiones, aparece saliendo de sus límites, hacia afuera y/o hacia dentro de su marco, variando de perspectiva según sea la posición del espectador, es tan asombroso, que es difícil resistir la tentación de tocarlo.

16. Existen, básicamente, dos tipos de hologramas: Se diferencian según como la imagen registrada en el holograma se reconstruya, si por Transmisión o por reflexión del haz de lectura sobre el holograma. El tipo de holograma requerido se obtiene cambiando la disposición experimental durante el registro holográfico. 1-Los llamados Hologramas de transmisión ,de volumen o Fresnel , son visibles al ser iluminados por detrás . En los hologramas de transmisión ambos haces inciden sobre la misma cara (la cara de la emulsión). Son los más sencillos de realizar, pero necesitan de un láser para ser vistos.

17. 2- En los Hologramas de reflexión o planos , la luz procede del mismo lado del observador. En los hologramas de reflexión el haz objeto y el de referencia inciden sobre caras distintas de la placa holográfica. Éstos hologramas difieren de los de transmisión en que el haz de referencia (el que no viene del objeto) llega a la placa fotográfica por la parte trasera.

18. Entonces con el holograma se obtiene una fotografía tridimensional, o más bien, como se dice hoy en día, un sistema óptico -sin lentes- de almacenamiento y recuperación de la información. Su peculiaridad reside en que toda la imagen se encuentra en cualquier parte del soporte fotosensible – el análogo de la película fotográfica de las fotos clásicas bidimensionales- de forma que si se parte una imagen por la mitad, en cada una de las dos mitades aparecerá la imagen original entera.

19. 3-Además encontramos , los “hologramas prensados o de transmisión de luz blanca”: Éstos pueden ser observados con luz blanca ordinaria, lo cual facilita su manejo. En este tipo de hologramas no se utiliza una placa fotográfica, sino una capa de resina fotosensible denominada Fotoresist. La diferencia es que en el resultado del proceso, en la placa fotográfica queda un sistema de franjas oscuras, en la capa de Fotoresist, cuando le da la luz se adelgaza, luego el resultado se baña en níquel , sirviendo así como molde. La ventaja de este proceso resulta e económico en la producción de grandes cantidades de un holograma.

20. 4-Hologramas de color . Si se usan varios láseres de diferentes colores tanto durante la exposición como durante la observación, se pueden lograr hologramas en color. Desgraciadamente, las técnicas usadas para llevar a cabo estos hologramas son complicadas y caras. Además, la fidelidad de los colores no es muy alta. 5-Hologramas de plano imagen . Un holograma de plano imagen es aquel en el que el objeto se coloca sobre el plano del holograma. Naturalmente, el objeto no está físicamente colocado en ese plano, pues esto no sería posible. La imagen real del objeto, formada a su vez por una lente, espejo u otro holograma, es la que se coloca en el plano de la placa fotográfica. Al igual que los hologramas de reflexión, éstos también se pueden observar con una fuente luminosa ordinaria, aunque sí es necesario láser para su exposición. 6-Hologramas de arco iris . Estos hologramas fueron inventados por Stephen Benton, de la Polaroid Corporation, en 1969. Con estos hologramas no solamente se reproduce la imagen del objeto deseado, sino que además se reproduce la imagen real de una rendija horizontal sobre los ojos del observador. A través de esta imagen de la rendija que aparece flotando en el aire se observa el objeto holografiado.

21. 7-Con el avance de la tecnología están proliferando otra forma de fabricar hologramas, éstos son los “hologramas de PC u ordenador ”, el mismo ordenador calcula el patrón de interferencia y produce el holograma, la pequeña desventaja es que es complicado cuando el objeto tiene cantidad de detalles .

22. Dispositivos Holográficos Un dispositivo holográfico u Hológrafo (holographic display ) es aquel que utiliza los principios de la holografía para la reproducción de imágenes tridimensionales o pseudotridimensionales. Es una tecnología que no necesita de aparatos externos de visión (como gafas cascos especiales) para reproducir imágenes tridimensionales. Otros sistemas de reproducción de imágenes tridimensionales son los sistemas estereoscópicos o los dispositivos volumétricos.

23. HOLÓGRAFOS 1_El "Cheoptics 360" es un proyector holográfico formado por una pirámide invertida capaz de generar imágenes tridimensionales dentro de su espacio de proyección, haciendo que la imagen proyectada se vea totalmente en 3D desde cualquiera de los ángulos desde los que la miremos. Gracias a cuatro proyectores situados en sus extremos, la imagen es generada en el centro, y da total sensación de realismo. Puede proyectar imágenes desde 1,5 hasta 30 metros de altura tanto en interiores como en exteriores, además de vídeos desde películas hasta un PC. 2_El Heliodisplay modifica el aire sobre su proyector para crear una imagen de cierta calidad de unas 27 pulgadas. El sistema no requiere de medios alternativos para proyectar la imagen, como humo o agua, y puede ser usado en cualquier entorno sin instalaciones adicionales. Es sorprendente ver jugar al ajedrez sobre este tablero holográfico que es sensible al tacto. Ya falta menos para esos hologramas proyectados en 3D de StarWars, veamos como se desarrolla esta interesante tecnología procedente de la ciencia ficción.

24. 3_ SeeLinder ,Científicos japoneses de la universidad de Tokyo . Desarrollaron un cilindro de 20 centímetros de diámetro y 25 centímetros de altura, en el que son recibidas las imágenes captadas por una cámara que gira a gran velocidad alrededor de un objeto, reproduciendo así una imagen de 360º. Los costes de producción, de uno de los cilindros utilizados, rozan los 100.000 dólares,. Los inventores japoneses, Susumu Tachi y Tomohiro Endo, esperan que desciendan mucho en caso de que se produzcan de manera masiva.

25. 4_ Crean en Chile dispositivo que proyecta hologramas (Noviembre 2007). El hológrafo es un invento desarrollado en nuestro país por el coordinador de ingeniería DUOC UC y Colpower Ideas. El aparato que funciona con una estructura piramidal y que puede ser de varios tamaños, cuesta cerca de siete millones de pesos, mientras que uno que permite incluso proyectar una imagen sobre la azotea de un edificio, se cotiza en 80 millones de pesos. Este invento desarrollado en Chile tiene la tecnología más avanzada en proyección de imágenes tridimensionales a nivel mundial, y sólo en Europa y Asia existe un dispositivo parecido. “ Este invento revolucionará la publicidad y la medicina”. Pero la revolución no sólo será en publicidad, a futuro pretenden ampliar su uso hacia la medicina. Así las radiografías convencionales en gruesas láminas, podrían pasar a la historia, y las ecografías y tomografías serían aún más exactas. Los mall, centros médicos y conferencias se convertirán en una plataforma para dar a conocer las últimas innovaciones tecnológicas. Esta vez, made in Chile.

26. Holovisor 3D E s un dispositivo electrónico que permite la proyección de video e imágenes 3D flotantes. Estas figuras son desplegadas dentro de una estructura geométrica tridimensional transparente, de 3 o más caras, la cual permite visualizar las figuras flotantes dentro de ella. Permite visualizar video e imágenes en colores, es compatible con cualquier material multimedia tridimensional. De la misma forma, permite visualizar videos que han sido tomados con sistemas de cámaras tridimensionales o scanner 3D. Tan luminoso como el día y completamente transparente, estas son las inusuales características . La novedosa superficie transparente de retroproyección que puede usarse especialmente a plena luz del día sin que ésta le afecte. La proyección en el HoloPro se hace desde un ángulo específico, y la luz circundante que brilla en el desde cualquier otro ángulo, no afecta a la calidad de la proyección. Gracias a este sistema se abren nuevas posibilidades para presentaciones, publicidad, información y comunicación interactiva, consiguiendo así presentaciones audiovisuales completamente nuevas especialmente en ferias, congresos, eventos, etc.

27. Asimismo, las holoconferencias permitirían acercarnos a una conversación a distancia casi perfecta: "Es similar a una videoconferencia actual, con la diferencia y la ventaja de que vas a poder ver a las personas como en Star Wars, la vas a poder ver en tres dimensiones.

28. Memoria Holográfica La memoria holográfica o almacenamiento de datos holográficos es una nueva y potente tecnología dentro del área del almacenamiento de datos de gran capacidad actualmente dominada por el convencional almacenamiento de datos ópticos y magnéticos, estos dispositivos se basan en bits individuales que son almacenados magnéticamente o a través de cambios ópticos en la superficie del soporte de grabación. La memoria holográfica supera estas limitaciones grabando la información a lo largo de todo el soporte y es capaz de almacenar múltiples imágenes en la misma zona usando luz y ángulos diferentes. Las limitaciones teóricas de la densidad de almacenamiento en este medio son aproximadamente de decenas de terabits (1 terabit = 1024 gigabits, 8 gigabits = 1 gigabyte) por centímetro cúbico. El lector es capaz de leer los datos en paralelo, alrededor de un millón de bits a la vez. Se pueden acceder a los archivos de un disco holográfico en menos de 200 milisegundos. [3]