Ministerio de Educación y Ciencias Proyecto Áulico de Física Tema: Hologramas San Lorenzo-Paraguay 2023 1 Índice. Índice -----------------------------------------------------------------------Pág. 2 Introducción. ------------------------------------------------------------- Pág. 3 Fundamentación. -------------------------------------------------------- Pág. 4 Objetivo General y Especifico. ----------------------------------------- Pág. 5 Hologramas. -------------------------------------------------------------- Pág. 6 Historia de los Hologramas. -------------------------------------------- Pág. 7-8 Tipos de Hologramas. ---------------------------------------------------- Pág. 8-10 Conclusión. ----------------------------------------------------------------- Pág. 11 WebGrafia. ----------------------------------------------------------------- Pág. 12 Anexos. --------------------------------------------------------------------- Pág. 13-14 Preguntas. ---------------------------------------------------------------- Pag. 15-17 2 Introducción La Holografía es un método de recuperación integral de la información relativa al campo de irradiación difundido por un objeto real, por lo que permite obtener imágenes ópticas tridimensionales de distintos tipos de objetos. El Holograma es el resultado del proceso holográfico, de manera similar a la foto que es el resultado del proceso fotográfico. Para que se pueda comprender con mayor facilidad que es un holograma, podemos decir que es una foto realizada con el empleo de un láser y que la principal característica que posee es el carácter tridimensional de la imagen. Al mirar un holograma el espectador tiene la impresión de ver, a través de una placa de vidrio un objeto realmente existente y puede observarlo desde diferentes ángulos. El holograma refleja las zonas de luz y sombra, y la textura del material visible, lo que acrecienta la impresión de relieve. En realidad, el objeto no existe en la placa holográfica, pero crea la ilusión óptica de su presencia ya que el holograma envía al espectador ondas luminosas idénticas a las que reflejaría el objeto real. 3 Fundamentación. Los hologramas son registros gráficos a partir de los que es posible reproducir el campo óptico de un objeto, permitiendo observar en una superficie plana, las características de un objeto tridimensional tales como profundidad, color y perspectiva. Los hologramas pueden tener diferentes apariencias y comportamientos. Algunos son realistas y sólidos, y otros son animados y etéreos. Puedes usar hologramas para resaltar las características de tu entorno o usarlas como elementos en la interfaz de usuario de la aplicación. Además de que pueden sernos de gran utilidad en los ámbitos de salud y comunicación ya que presta una facilidad absoluta a en la proyección de imágenes o videos. 4 Objetivos Específicos. El objetivo de un holograma es crear en quien lo esté viendo la ilusión de realidad hasta el punto de poder rodearse sin que ello menoscabe la credibilidad de la proyección. No es una imagen emitida sobre una superficie plana, que muestra cierta profundidad en una dirección al sobresalir de la pantalla. Objetivo General. La comunicación holográfica, integrada con otras tecnologías como el Internet de las cosas, puede también contribuir en materia de atención a la salud de las personas con problemas de movilidad. Con ayuda de esto el personal médico podría examinar de cerca a sus pacientes sin necesidad de desplazarse. 5 Hologramas. El primer paso necesario para descubrir el significado del término holograma que ahora nos ocupa es conocer su origen etimológico. En este caso, tenemos que subrayar que es fruto de la suma de dos componentes léxicos del griego: -El sustantivo “holos”, que puede traducirse como “todo”. -La palabra “grama”, que es sinónimo de “mensaje trazado” y de “mensaje escrito”. Asimismo, es interesante saber que quien se encargó de acuñar ese término no fue otro que el físico húngaro Denis Gabor (1900 – 1979). En concreto, le dio forma teórica en el año 1948. Sin embargo, tuvo que esperar hasta la década de los años 60 para poder demostrar la existencia del holograma de forma práctica. Y ese descubrimiento le llevaría a obtener el Premio Nobel de Física en el año 1971. Un holograma es una imagen que se obtiene a partir de la holografía. Se llama holografía, por su parte, a la técnica que, haciendo uso de la iluminación mediante láseres, consigue generar imágenes coloridas en tres dimensiones. Puede decirse, por lo tanto, que un holograma es una imagen tridimensional creada a través del uso de un láser. El láser permite la grabación microscópica de una película fotosensible: cuando entre dos haces de luz se produce una interferencia. 6 Historia. Los principios teóricos de la holografía fueron desarrollados por el físico británico de origen húngaro Dennis Gabor en 1947 el cual buscaba un método para mejorar la resolución y definición del microscopio electrónico, compensando por medios ópticos las deficiencias de su imagen se propuso realizar esto mediante un proceso de registro fotográfico de imágenes al que llamó holografía. El ideó un método conformado por dos pasos, en el primero consistía en un registro, en una placa fotográfica, del patrón de difracción producido por una onda luminosa cuando pasa por el objeto cuya imagen se desea formar. El segundo paso era pasar un haz luminoso a través del registro fotográfico, una vez revelado la luz al pasar por esta placa, se difractaba de tal manera que en una pantalla colocada adelante se formaba una imagen del objeto. Este primer holograma, obviamente era muy rudimentario si lo comparamos con los modernos su imagen era muy confusa debido a que las diferentes imágenes que se producían no se separaban unas de otras también las fuentes de luz coherente de la época no permitían una iluminación razonablemente intensa del holograma, lo que hacía muy difícil su observación. 7 Gordon Rogers en 1950 se dedicó a estudiar la técnica de Gabor. Dos años más tarde, en 1952, Ralph Kirkpatrick y sus dos estudiantes, Albert Baez y Hussein El-Sum, se interesaron en la holografía y contribuyeron a ampliar los conocimientos sobre ella. Por lo que los conocimientos sobre holografía avanzaban cada vez más, pero en todos estos estudios el obstáculo principal era la falta de fuentes de luz coherentes suficientemente brillantes. TIPOS DE HOLOGRAMAS La holografía gracias a la cantidad de aplicaciones que se le han encontrado ha podido progresar de manera impresionante. Los hologramas se pueden ahora hacer de muy diferentes maneras, pero todos con el mismo principio básico. Podemos encontrar diferentes tipos de hologramas como: Hologramas de Fresnel: Éstos son los hologramas más simples, reales e impresionantes, pero sólo pueden ser observados con la luz de un láser. Hologramas de reflexión: Estos fueron inventados por Y. N. Denisyuk en la Unión Soviética, se diferencian de los de Fresnel en que el haz de referencia, a la hora de tomar el holograma, llega por detrás y no por el frente, como se muestra en la figura 5. 8 Este tipo de hologramas tienen una gran ventaja ya que puede ser observada con una lámpara de tungsteno común y corriente. En cambio en la toma del holograma se necesita gran mucha estabilidad y no pueden haber vibraciones, mucho mayor que con los hologramas de Fresnel. Este tipo de holograma tiene mucho en común con el método de fotografía a color por medio de capas de interferencia, inventado en Francia en 1891 por Gabriel Lippmann, y por el cual obtuvo el premio Nobel en 1908. Hologramas de plano imagen: Este es aquel en el que el objeto se coloca sobre el plano del holograma. Naturalmente el objeto no puede colocarse físicamente ya que esto no puede ser posible, la imagen real del objeto, la cual se encuentra formada por una lente o cualquier otro holograma, es la que se coloca en el plano fotográfico. Al igual que los hologramas de reflexión, se pueden observar con una fuente luminosa ordinaria, aunque sí es necesario un láser para su exposición. Hologramas de arco iris: Estos hologramas fueron inventados por Stephen Benton, de la Polaroid Corporation, en 1969. Con estos 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, como se muestra en la figura 6. Naturalmente, esta rendija hace que se pierda la tridimensionalidad de la imagen si los ojos se colocan sobre una línea vertical, es decir, si el observador está 9 acostado. Como segunda condición el haz de referencia debe estar colocado abajo del objeto. Esto nos permite que la imagen se pueda observar iluminando el holograma con la luz blanca de una lámpara incandescente común. Durante la reconstrucción se forma una multitud de rendijas frente a los ojos del observador, todas ellas horizontales y paralelas entre sí, pero de diferentes colores, cada color a diferente altura. El color de la imagen observada depende de la altura a que coloque los ojos el observador. A esto se debe el nombre de holograma de arco iris. Hologramas de color: Esto se obtienen mediante la utilización de varios láseres de diferentes colores tanto durante la exposición como la observación. Tiene como desventaja que las técnicas usadas para llevar a cabo estos hologramas son complicadas y caras y además la fidelidad de los colores no es muy alta. Hologramas prensados: Estos hologramas son generalmente de plano imagen o de arco iris, a fin de hacerlos observables con luz blanca ordinaria. Sin embargo, el proceso para obtenerlos es diferente. En lugar de registrarlos sobre una placa fotográfica, se usa una capa de una resina fotosensible, llamada Fotoresist, depositada sobre una placa de vidrio. Con la exposición a la luz, la placa fotográfica se ennegrece. En cambio, la capa de Fotoresist se adelgaza en esos puntos. 10 Conclusión. La holografía es simplemente un sistema de fotografía tridimensional, sin el uso de lentes para formar la imagen. Ésta es una de las técnicas ópticas que ya se veían teóricamente posibles antes de la invención del láser, pero que no se pudieron volver realidad antes de él. La utilización de las técnicas holográficas en sistemas de vídeo es un proceso bastante complejo que supone un reto a nivel tecnológico. Siguen apareciendo dispositivos en el mercado como pantallas planas, y para ellas se requiere una tarjeta de tratamiento gráfico que puede resolver estos retos. Podría convertirse en el sistema que se utilizaría en una futura televisión tridimensional; sin embargo, no existen estándares ni grupos de trabajo sectoriales, algo que dificulta su avance y popularización. Hoy en día aún existen problemas para registrar escenas reales porque requieren unas condiciones lumínicas muy complejas, así como también es necesario disponer de dispositivos electrónicos que permitan captar franjas de interferencia con una resolución más elevada de la que podemos encontrar hoy en día. 11 WebGrafia. https://es.wikipedia.org/wiki/Holograf%C3%ADa https://deusens.com/es/blog/hologramas-3D-innovacion-empresas https://iluminet.com/holografia/ https://www.bbva.com/es/historia-de-la-holografia/ https://universodigital.org/hologramas/ 12 Anexos. 13 14 Preguntas relacionadas al tema. 1. ¿Que es un Holograma? Un Holograma es una imagen tridimensional que se crea mediante la interferencia de la luz. 2. ¿Cómo se crea un Holograma? Se crea utilizando un láser para grabar la información de la luz en una placa fotosensible. 3. ¿Cuál es la utilidad de los Hologramas? Se utilizan en una variedad de aplicaciones como seguridad, arte, entretenimiento, publicidad, etc. 4. ¿Cómo se utiliza un Holograma en seguridad? Se utilizan en tarjetas de identificación y productos para evitar la falsificación y garantizar la autenticidad. 5. ¿Qué tipos de Hologramas existen? Hay varios tipos, incluyendo los Hologramas de Reflexión, los Hologramas de Transmisión y los Hologramas de Arco Iris. 6. ¿Cuál es la diferencia entre un holograma y una imagen 3D? Un Holograma es una imagen tridimensional que se crea mediante la interferencia de la luz, mientras que una imagen 3D es una representación bidimensional de un objeto en tres dimensiones. 15 7. ¿Cuál es la historia de la Holografía? Los Hologramas fueron inventados por el Científico Húngaro Dennis Gabor en 1947, pero no fue hasta la década de 1960 que se desarrollaron técnicas para crear Hologramas visibles. 8. ¿Cómo se proyecta un Hologramas? Los Hologramas se proyectan utilizando un láser y una superficie adecuada para reflejar la luz y crear la imagen tridimensional. 9. ¿Cuál es la diferencia entre un Holograma y una proyección Holográfica? Un Holograma es una imagen tridimensional que se crea mediante la interferencia de la luz, mientras que una proyección Holográfica es una técnica que utiliza una superficie para reflejar la luz y crear una imagen tridimensional. 10. ¿Cuáles son las aplicaciones de los Hologramas en el entretenimiento? Los Hologramas se utilizan en espectáculos y conciertos para crear efectos visuales, impresiones y proyectar imágenes de artistas fallecidos etc. 11. ¿Cómo se utilizan los Hologramas en la educacion? Se utilizan en la educación para crear experiencias de aprendizaje interactivas y realistas. 12. ¿Cuál es el futuro de los Hologramas? Se espera que los Hologramas sigan evolucionando y se utilicen en una amplia gama de aplicaciones, como comunicaciones, medicina y realidad aumentada. 16 13. ¿Cuáles son los desafíos en la creación de Hologramas? Algunos de los desafíos en la creación de Hologramas incluyen la necesidad de tecnología avanzada, costos de producción y la calidad de la imagen proyectada 14. ¿Cuál es el costo de producir un Holograma? El costo de producir un Holograma puede variar dependiendo del tamaño, la complejidad y la tectología utilizada, los Hologramas más grandes suelen tener un costo elevado. 15. ¿Cómo se puede ver un Holograma? Para ver un Holograma, se necesita una fuente de luz y una posición desde la cual se pueda ver la imagen tridimensional. 17