Bei der Aufnahme
von Hologrammen werden durch die besonderen physikalischen Bedingungen
hohe Anforderungen an das Aufnahmematerial gestellt. Wie bereits
in vorangegangenen Kapiteln erwähnt, soll auf dem Film
ein Interferenzmuster (bei Transmissionshologrammen) bzw. ein
Kristallgitter bei sogenannten Reflexionshologrammen aufgezeichnet
werden, welche äußerst feine Strukturen besitzen.
Somit muss das Filmmaterial ein sehr hohes Auflösungsvermögen
und eine hohe Feinkörnigkeit vorweisen, was auch gleichzeitig
der Grund dafür ist, weshalb gewöhnliche Filme aus
der Fotographie hier keine sehr guten Ergebnisse liefern würden,
da sie diesen Anforderungen nicht entsprechen.
Holographiefilmmaterial
gibt es zum einen als Planfilm und zum anderen als Glasplatten,
auf die eine chemische, lichtempfindliche Emulsion aufgetragen
wurde.
Die Glasplatten haben den Vorteil, dass sie durch ihre Steifigkeit
besser den hohen Stabilitätsanforderungen der Holographie
gewachsen sind, Nachteil ist allerdings, dass sie um einiges
teurer als Planfilm sind.
Den Planfilm kann man sich wie eine durchsichtige Overheadfolie
vorstellen und besitzt demnach keine sehr hohe Steifigkeit.
Deshalb muss man sich mit einem kleinen Kniff weiterhelfen,
auf den später eingegangen werden soll. Planfilme sowie
Glasplatten werden in verschiedensten Größen angeboten:
Standart ist jedoch für den Anfänger in der Regel
der 4x5 Zoll Planfilm, was 10x13 cm entspricht. Hier muss selbstverständlich
je nach Größe des aufzunehmenden Objektes die Filmgröße
angepasst werden. Man kann den Film einfach mit einer Schere
teilen und auf die gewünschte Größe zuschneiden.
Es macht zum Beispiel wenig Sinn, ein markstückgroßes
Objekt auf einen 10x12 cm großen Film aufzuzeichnen.
Als sehr guter Film hat sich das Planfilmmaterial mit der Bezeichnung
PFG-01 vom russischen Hersteller Slavich erwiesen. Er ist auf
die Wellenlänge eines 632nm-Lasers abgestimmt und ist somit
auf rotes Licht sensibilisiert (d.h. er wird bei Rotlicht belichtet).
Um optimale Ergebnisse mit diesem Filmmaterial zu erreichen,
also beste Diffraktionseffizienz, muss er mit einer durchschnittlichen
Energie von ungefähr 90 Mikrojoule pro Quadratzentimeter
bestrahlt werden. Man kann also die Belichtungszeit des Filmes,
je nach Objektgröße, Oberflächenbeschaffenheit
des Objekts und der Stärke des Lasers näherungsweise
abschätzen.
Kleiner Exkurs: Von der Theorie her gesehen kann man mit
dem noch so schwächsten Laser gute Hologramme aufnehmen,
nur dass dann eben die Belichtungszeiten sehr groß werden,
was wiederum zur Folge hat, dass über die gesamte Belichtungsdauer
der Aufbau absolut schwingungsfrei stehen muss. Und bei Zeiten
über 2-3min ist dies schlichtweg unmöglich. Aus
dieser Tatsache erklärt sich, weshalb leistungsstarke
Laser für die Holographie zum Einsatz kommen: Größere
Leistung des Lasers bedeutet kürzere Belichtungszeiten
und gleichzeitig weniger Störanfälligkeit des Aufbaus.
Der Film bei der Fotographie und auch bei der Holographie
besteht für gewöhnlich aus einer Gelatineschicht,
in die kleine Kristalle von lichtempfindlichen Silbersalzen
(etwa Silberchlorid, Silberjodid oder Silberbromid) eingebettet
sind. Fällt (Laser)Licht auf einen solchen kleinen Kristall,
dann wird dieser durch die Entwicklung ganz in Silber umgesetzt.
Statt des schön regelmäßig aufgebauten, nahezu
transparenten Kristalls entsteht eine schwarze, fadenartige
Struktur. Diese Struktur hat einen Durchmesser von ca. 400nm
und weniger, je nach Beschaffenheit und Qualität des
Filmes; man kann folglich bestenfalls einige hundert Linien
pro Millimeter abbilden. Daher ist Filmmaterial aus der Fotographie
wegen dem unzureichenden Auflösungsvermögen eher
ungeeignet bei der Holographie, denn haben wir es doch in
einem Transmissions- bzw. Weißlichthologramm mit weit
mehr als 2000 Linien pro Millimeter zu tun.
Es ist zwar kein Problem fotographische Emulsionen mit einem
kleineren Korn, d.h. kleineren Kristallen, die für die
Holographie geeignet sind, herzustellen, doch bringt dies
mit sich, dass die Empfindlichkeit des Films viel geringer
wird.
Bei Holographiefilmmaterial liegt die Korngröße
bei ca. 10-35nm und das optische Auflösungsvermögen
bei ungefähr 3000-7000 Linien pro mm.
Eine unangenehme Nebenerscheinung, stark bemerkbar bei Reflexionshologramm,
ist, dass die Emulsionsschicht nach dem Entwickeln und Trocknen
um ungefähr 15% geschrumpft ist. Die "spiegelnden"
Schichten im Reflexionshologramm kommen dadurch dichter zueinander,
und das Bild erscheint in einer Farbe kürzerer Wellenlänge
(zum Beispiel wird rot zu grün).
Leider ist hochauflösendes Filmmaterial, wie es bei der
Holographie verwendet werden muss, nur sehr schwer erhältlich.
Grund dafür ist, dass es nur sehr wenige Anbieter bzw.
Vertreiber von Holographiefilm in Deutschland gibt. Dies erklärt
sich aus der begrenzten Nachfrage. Wir beziehen unser Filmmaterial
von der Firma TOPAG, die Holographiefilme vom russischen Hersteller
Slavich vertreibt (Adresse siehe bitte im Anhang).
|