- Короткий вступ в курс голографії
- Виникнення і розвиток голографії у Фрязіно
- «Мособлзнак» - гарант захисту документів
- Музей голографії як єдине культурологічне простір
Голографія - одне з чудових досягнень сучасної науки і техніки. Голограми мають унікальну властивість відновлювати повноцінне об'ємне зображення реальних предметів. Назва походить від грецьких слів holos «повний» і grapho «пишу», що означає повну запис зображення. Одним з визнаних фахівців у цій галузі є фрязінскій вчений, кандидат технічних наук Валерій Олександрович Ванін.
Валерій Олександрович Ванін на виставці голограм.
Короткий вступ в курс голографії
- Голографія - наука порівняно молода. У 1947 році її першовідкривачем став англійський вчений Денніс Габор, угорець за національністю, - розповідає Валерій Олександрович. - Як і більшість нових напрямків в науці, голографія виникла досить банально, при вирішенні технічної проблеми - підвищення роздільної здатності електронного мікроскопа. Деннісу Габору було відомо, що електрони в залежності від умов експерименту ведуть себе не тільки як частинки, але і володіють хвильовими властивостями. Він припустив, що в їх дифракційної картині присутня повна інформація про досліджуваний об'єкт (тобто той об'єкт, який став причиною їх дифракції).
Напевно, цей крок до нього могли зробити багато вчених, але першим це явище побачив, пояснив і використовував саме Д. Габор. Його відкриття було успішно забуто до 1962 року, поки не з'явилися джерела монохроматичного когерентного випромінювання (лазери), необхідні для отримання якісних голограм. Незалежно від Габора до відкриття голографії прийшов радянський вчений Юрій Денисюк, що зафіксовано в його фундаментальній праці «Про відображенні оптичних властивостей об'єкта в хвильовому поле розсіюється їм випромінювання», опублікованому в 1962 році.
Справедливості заради варто сказати і про американських вчених Е. Лейте і Ю. Упатнієкс: вони підійшли до відкриття голографії, відштовхуючись від принципів радіолокації, яка базується на когерентності радіохвиль. Роботи піонерів в області голографії показали її придатність для всього спектра електромагнітного випромінювання.
Сама голограма фактично являє собою тривимірну фотографію, зроблену за допомогою лазера. Щоб зробити голограму, зображена предмет повинен бути освітлений світлом лазера. Лазерний світло (опорний), складаючись з відбитим світлом від предмета (предметним), створює інтерференційну картину, яка може бути зафіксована на фотоплівці. Зроблений знімок виглядає як чергування світлих і темних ліній. Але варто висвітлити отриманий знімок опорним лазерним світлом, як негайно з'являється тривимірне зображення знятого предмета.
Тривимірність не єдине чудова властивість голограми. Якщо її розрізати навпіл і освітити лазером, кожна половина буде містити ціле первісне зображення. Якщо продовжувати розрізати на більш дрібні шматочки, на кожному з них ми виявимо зображення всього об'єкта в цілому. На відміну від звичайної фотографії кожну ділянку голограми містить всю інформацію про предмет. Принцип голограми «все в кожній частині» дозволяє нам принципово по-новому підійти до питання організованості і впорядкованості. Тому голографія насамперед наука про цілісному сприйнятті світу. Вона кардинально змінює нашу систему поглядів на будову Всесвіту в цілому і оточуючого нас світу.
Виникнення і розвиток голографії у Фрязіно
- У Фрязіно голографія з'явилася в НДІ «Платан» з моменту його організації (1967) завдяки мудрості і далекоглядності керівників НДІ «Платан»: Валеріана Лонгіновіча Геруса, заступника директора з наукової роботи інституту, і його директора Володимира Петровича Куклева, - продовжує розповідь Валерій Олександрович. - Крім підвищення роздільної здатності оптики, на голографію покладалася надія зі створення об'ємного телебачення. На посаді старшого інженера я влився в команду перших «голографістов», яка складалася з п'яти чоловік, а керував командою Лев Миколайович Вагін. На перших порах експериментально оцінювалися всі відомі на той час напрямку голографії. В результаті напруженої роботи ми зупинилися на двох - мініатюризації інформації та образотворчої голографії.
Вперше в СРСР (задовго до появи комп'ютерів) нам вдалося створити комплекс голографічного мініатюризації інформації, заснований на застосуванні голографічних блоків пам'яті. Кожен такий блок пам'яті вдавав із себе фотопластинку розміром 102х127 мм, на якій були записані від 5 до 10 тисяч сторінок тексту. Цей комплекс пристроїв був впроваджений в ЦНДІ «Електроніка» для збереження всього інформаційного фонду.
До 1972 року колектив лабораторії істотно розширився, і в її рамках було створено науково-виробничий сектор «Образотворчої голографії» під моїм керівництвом. У секторі працювала основна частина колективу лабораторії. Співробітниками сектору був розроблений новий метод і технологічний процес промислового виробництва голограм. Ця технологія дозволила отримувати голограми високої якості і управляти їх властивостями.
Але для серійного виробництва голограм потрібні були серійні поставки фотопластин з гарантованою якістю. На нашу технічним завданням і за наші гроші завод «Славич» розробив технічні умови і технологічний процес серійного виробництва фотопластинок для голографії. Вважаю це істотним нашим внеском у справу світової голографії. До сих пір ці фотопластинки (ПФГ-03) залишаються кращими в світі і поставляються за кордон в більших обсягах, ніж на внутрішній ринок. Також нами була розроблена нова промислова технологія отримання голограм на ідеальному фотоматеріалі - біхромірованном желатині. За контрактом з фірмою «Magic Laser» (Франція) було поставлено близько 10 тис. Голограм. Всесоюзне об'єднання «Міжнародна книга» представляло наші голограми в 130 країнах світу і допомогло випустити каталог наших голограм, який є єдиним в Росії каталогом по образотворчої голографії.
Цікаво також відзначити деякі роботи, пов'язані з музейною справою. Зокрема, за договорами з Збройової палатою і музеєм «Бородінська панорама» були зроблені колекції голограм музейних експонатів, які використовувалися на виставках замість оригіналів. За завданням Академії наук СРСР було створено голографічні копії всіх нагород легендарного радянського вченого П. Л. Капіци, включаючи його нобелівську медаль.
Співробітники лабораторії голографії НДІ «Платан» в 1974 році.
«Мособлзнак» - гарант захисту документів
Настали 1990-і роки, переломні в російській історії. Незважаючи на загальний розвал, на пострадянському просторі виникали науково-виробничі колективи, здатні виживати в нових економічних умовах. І, звичайно, досвід НДІ «Платан» в області практичної голографії не пропав даром.
- До цього часу з великого платановского колективу в голографії залишилося тільки троє - Сергій Воробйов, Володимир Румянцев і я, - згадує Валерій Олександрович. - Ми створили два економічно незалежних колективу. Разом з Анатолієм Міхальченковим (в той час він був директором НДІ «Платан») ми організували ВАТ «Мособлзнак» з центром у Фрязіно, Воробйов і Румянцев - підприємство з розробки та реалізації образотворчих голограм з місцем розташування на ВВЦ. Крім НДІ «Платан», засновниками ВАТ «Мособлзнак» виступили уряд Московської області і НВО «Криптон», що володіє сучасним обладнанням з виробництва захисних голограм. Таким чином, утворився холдинг, що володіє великими можливостями в області захисної і образотворчої голографії.
Спеціалізоване підприємство «Мособлзнак» було покликане вирішити дуже важливе завдання, а саме забезпечити захист від підробок документів суворої звітності установ і підприємств Московської області. У Росії тоді тільки зароджувався інститут власності. Міністр юстиції Росії Павло Крашенинников віддав нам на відкуп розробку і виготовлення бланка «Свідоцтва про державну реєстрацію прав на нерухоме майно та угод з ним». Фахівці ВАТ «Мособлзнак» розробили прекрасний бланк з персоніфікованої захистом по регіонах Росії, який практично не змінився до теперішнього часу. В цей час в «Мособлзнак» приходить Володимир Румянцев і стає моєю правою рукою. Сергій Воробйов продовжує роботи з образотворчої голографії на ВВЦ.
На виставці, присвяченій 75-річчю утворення Московської області. Глава міста Фрязіно Володимир Ухалкін дарує губернатору Борису Громову іменну голографічну візитку виробництва ВАТ «Мособлзнак».
За 13 років існування ВАТ «Мособлзнак» була виконана величезна робота, і головним її результатом вважаю створення Системи «Губернські якість» з використанням комплексних систем захисту. На основі цієї системи для Уряду Московської області та різних федеральних структур були розроблені і виготовлені бланки і документи суворої звітності (це всілякі пропуску, ліцензії, свідоцтва для учасників споживчого ринку, посвідчення особи і ін.). Всього було виготовлено близько 10,5 мільйона різних виробів, і, що найголовніше, не було виявлено жодного випадку підробки. Особливо хочеться відзначити два проекти: розробку Шкільного персоніфікованого пропуску єдиного зразка (за дорученням губернатора Московської області Бориса Громова) і розробку захищеного Паспорти вироби. Перший проект реалізований в Ногинском районі для 20 тисяч школярів і був рекомендований всім муніципальних утворень нашої області. Другий проект впроваджений в Європейській підшипникової корпорації для захисту від підробки її продукції. Російський союз промисловців і підприємців рекомендував захищений паспорт до широкого використання, так як він може бути застосований підприємством-виробником для свого захисту в суді.
Виконуючи свою основну «захисну» функцію, колектив «Мособлзнака» не забував і перше кохання - «Образотворче голографію». До цього часу в світі з'явилася нова технологія отримання кольорових цифрових голограм, що володіє великими потенційними можливостями. Одна з таких можливостей нами була реалізована, що було відзначено патентом і двома золотими медалями на міжнародних виставках інновацій (Нюрнберг і Сеул, 2006 р.) До 2000-ліття Різдва Христового була оформлена голографічна експозиція православних раритетів в соборі Святої Трійці (м Щолково).
Митрополит Крутицький і Коломенський Ювеналій і генеральний директор ВАТ «Мособлзнак» Валерій Ванін на виставці голограм православних раритетів в соборі Святої Трійці м Щолково .
Фрязінци пам'ятають, що в стінах Фрязінского музею, а потім Культурного центру протягом 10 років працювала виставка голограм, оформлена працівниками «Мособлзнака». За цей час багато чого змінилося і в голографії, і в нашому суспільстві. Нам пощастило, що свого часу наукові та духовні лідери міста розглянули велике майбутнє голографії. Хотілося б, щоб підростаюча наукова молодь підхопила цю естафету. І тому вважаю, що в нашому місті має з'явитися повноцінний сучасний Музей голографії, всі необхідні передумови для цього існують.
Музей голографії як єдине культурологічне простір
- Як я вже казав, відкриття голографії дало людству більш досконалий інструмент в пізнанні навколишнього світу, - вважає Валерій Олександрович. - Основна властивість голографії полягає в тому, що повна інформація про об'єкт полягає в кожній точці голограми. Саме це властивість голограми було вирішальним для фізика Лондонського університету Девіда Бома і нейрофізіолога зі Стенфордського університету Карла Прибрама, які вибрали саме голографічну модель для пояснення будови Всесвіту і роботи мозку.
Ми стоїмо на порозі нової, голографічної парадигми Всесвіту. Слово «парадигма» позначає систему поглядів і уявлень, в рамках якого ми сприймаємо навколишній світ і передбачаємо його поведінку в майбутньому. Замість звичної нам ньютонівської парадигми, яка передбачає, що світ можна пізнати, подрібнивши його на дрібні елементи, голографія дає новий підхід до цілісного сприйняття всіх явищ (наукових, технічних, політичних) в нашому житті.
Тому майбутній Музей голографії повинен представляти із себе єдине культурологічне простір. Простір, який об'єднав би релігію, науку і мистецтво. Перед нами стоїть кілька задач. По-перше, створити цікаву і сучасну експозицію. По-друге, пояснити майбутнім відвідувачам музею, для чого потрібна голографія сьогодні. Нам дуже пощастило, що поруч з нами буде знаходитися Музей Льва Толстого, який раніше за інших усвідомив цілісність нашого світу людей.
Я впевнений, що суперкомп'ютери майбутнього будуть розроблені на основі голографічних принципів. Одне з властивостей голограм - велика щільність запису і можливість асоціативної вибірки інформації. Просто змінюючи кут опорного лазерного пучка, можна записати багато різних зображень на одному і тому ж місці фотоматеріалу. В одному кубічному сантиметрі фоточутливої середовища можна розмістити понад терабіта інформації (1 терабіт = 1012 біт). Обмежувачем щільності запису є довжина хвилі записуючого випромінювання.
Образотворчі голограми у всьому світі стали широко використовуватися для збереження історичних пам'яток, об'єктів культури і православних раритетів. Приклад тому - голографічна зйомка колекції орденів Історичного музею Росії. До цього проекту наш колектив мав найбезпосередніший стосунок, і тому Міністерство культури Росії нам передало цю колекцію для пропаганди можливостей голографії в музейну справу.
Ордена Історичного музею. Голограма Георгіївського хреста.
З поповненням фондів Музею голографії, думаю, проблем не буде. Ми маємо хороші, дружні зв'язки з багатьма голографічними колективами. Ну а поки я запрошую всіх бажаючих відвідати зали фотографії та голографії на другому поверсі Політехнічного музею в Москві. У числі інших експонатів ви зможете побачити голограми, створені руками фрязінскіх майстрів. До речі, в цьому році Політехнічного музею виповнюється 125 років, і ми отримали запрошення від дирекції музею взяти участь у виставці голограм і надати допомогу в її організації.