Amatööriholografia - teknologiat, joissa käytetään ei-ammattimaisia laitteita tai jotka eivät ole kriittisiä korkean lähteen koherenssin ja muiden hologrammin luomisen edellytysten kannalta; hologrammien luominen ilman erityistä teknistä koulutusta.
Sodanjälkeinen kulttuuri rohkaisi uusiin teknisiin harrastuksiin. Komponentteja toimittaneet yritykset myivät ylimääräisesti sodan jälkeen jäljellä olevia elektronisia, mekaanisia ja optisia komponentteja. Myös aikakauslehtien kustantajat ovat mukautuneet harrastajien tarpeisiin. Amatööriholografia syntyi ja kehittyi aiempina vuosikymmeninä syntyneen teknisen amatöörismin pohjalta [1] .
1960-luvulla amatööriholografit vaativat epätavallisia teknisiä taitoja. Clair L. Stongin The Amateur Scientist Scientific American huomautti, että kaasulaserin kokoaminen ja käyttö vaatii kokemusta elektroniikasta ja metallintyöstyksestä; kaasulaser oli ainoa vaihtoehto keskivertoharrastajalle. Linssien ja peilien asentaminen ja säätäminen holografiaa varten vaadittiin tiettyä optiikkaa. Taitoa vaadittiin myös vakavien tärinäongelmien ratkaisemiseen. Hologrammien kemiallinen ilmentymä muistutti tavallisen valokuvafilmin käsittelyä, mutta siinä oli myös paradoksaalisia puolia, jotka ylittivät amatöörivalokuvaajien horisontin. Esimerkiksi lähes valottamattomalla tai lähes mustalla valokuvalevyllä voidaan saada erinomainen hologrammi. Oli vaikea ymmärtää, mitä tarvitaan laadukkaan hologrammin luomiseen. Pieninkin liike johti levyn tuhoutumiseen. Käytetyn kalvon ja levyn tyypillä oli merkittävä vaikutus tulokseen; suurinta osaa saatavilla olevista elokuvista ja optisista asetuksista ei voitu käyttää ollenkaan. Lasersäteen koherenssilla, mekaanisella jännityksellä ja lämpötilan muutoksilla oli myös merkitystä [2] .
Tarvittavat taidot voitiin hankkia jakamalla kokemuksia muiden harrastajien kanssa, mutta 1960-luvulla siihen oli vähän mahdollisuuksia; yksi näistä mahdollisuuksista oli Amateur Scientist -osio , joka sai materiaalia valokuvauksen, elektroniikan ja tähtitieteen amatööreiltä. 1970-luvulla uutta hologrammien luomisen taitoa saattoivat opettaa jo muiden harrastusten aloittaneet ohjaajat [2] .
Vuonna 1971 Lloyd Cross ja Jerry Pethick perustivat School of Holography San Franciscoon opettaakseen harrastajia luomaan hologrammeja käyttämällä edullisia laitteita [3] [4] [5] . Värähtelyn vaimentamiseen käytettiin suurta pöytää, jossa oli paksu hiekkakerros [3] [6] [4] [7] .
Monet koulussa opiskellut amatöörit alkoivat myöhemmin tehdä kokeita hologrammien luomisen alalla. Vuonna 1983 Fred Unterseyer julkaisi Holografiakäsikirjan , jossa selitettiin yksinkertaisella kielellä hologrammien luominen kotona [8] . Tämä johti uuteen harrastajien aaltoon käyttämällä yksinkertaisia menetelmiä ja helposti saatavilla olevia valoherkkiä hopeahalogenidimikrokiteitä tasaisesti gelatiinissa .
Vuonna 2000 Frank de Freitas julkaisi Shoebox Holography -kirjan , jossa kuvattiin hologrammien luomista vaihe vaiheelta käyttämällä edullisia laserosoittimia . Kun puolijohdelaserdiodit ilmestyivät markkinoille , viiden milliwatin laserin hinta putosi 1200 dollarista 5 dollariin, mikä mahdollisti amatööriholografian massaharrastuksen [3] .
Samana vuonna ilmestyivät holografiasarjat laserosoittimilla, joiden ansiosta opiskelijat, opettajat ja amatöörit pystyivät luomaan monenlaisia hologrammeja ilman erikoislaitteita. Vuoteen 2005 mennessä näistä sarjoista oli tullut suosittuja lahjoja [9] . Holografisten valokuvalevyjen itsenäiseen tuotantoon tarvittavien sarjojen ilmestyminen vuonna 2003 vapautti amatöörit tarpeesta ostaa valokuvauksessa käytettäviä erikoistumattomia kemiallisia sarjoja [10] .
Vuonna 2006 ilmestyi vihreitä lasereita Coherent C315 [11] , samalla kun paksukerroksinen glyseriiniä sisältävä bikromaattinen gelatiini tuli holografian ystävien saataville tilavuushologrammien [12] tallentamiseen odottamattoman herkällä vihreälle valolle [13] .
Jotkut holografian harrastajat rakentavat kotitekoisia pulssilasereita luodakseen hologrammeja liikkuvista kohteista [14] .
Denisyukin järjestelmä , jossa käytetään laserdiodia koherentin valon lähteenä, osoittautuu erittäin yksinkertaiseksi, mikä mahdollistaa tällaisten hologrammien tallentamisen ilman erikoislaitteita.
Hologrammin tallentamiseen riittää, että luodaan kehys, johon laser, valokuvalevy ja tallennusobjekti kiinnitetään kiinteästi. Ainoa vakava vaatimus suunnittelulle on vähimmäisvärähtely [15] . Asennus perustuu tärinää vaimentaviin tukiin. Muutama minuutti ennen valotusta ja sen aikana ei saa koskea asennukseen (yleensä valotus mitataan avaamalla ja sulkemalla lasersäde näytöllä, joka ei ole mekaanisesti yhteydessä asennukseen) [16] .
Amatööriholografiassa käytetään saatavilla olevia puolijohdelasereita:
Laserosoittimet ovat helpoin käyttää ja edullinen koherentin valon lähde [17] . Kun säteen tarkentava linssi on poistettu, osoitin alkaa loistaa eri valonsäteellä, jolloin voit valaista valokuvalevyä ja sen takana olevaa kohtausta. On tarpeen vain korjata painike päällä-tilassa. Osoittimien haittoja ovat niiden arvaamaton laatu.
Edistyksellisempi lähde on lasermoduuli, jossa on etätarkennuslinssi. Toisin kuin osoitin, moduuli saa virtansa ulkoisesta lähteestä, joka voi olla stabiloitu virtalähde. Tällaista virtalähdettä, kuten itse lasermoduulia, myydään yleensä radioosien liikkeissä suhteellisen pienellä rahalla. Lasermoduulit valmistetaan pääsääntöisesti osoittimia laadukkaammin, mutta niiden koherenssi on myös arvaamaton.
Laserdiodit ovat vaikeimpia käyttää valonlähteitä. Toisin kuin moduuleissa ja osoittimissa, niissä ei ole sisäänrakennettua virtalähdettä, vaan ne käyttävät epätyypillistä syöttöjännitettä. Lisäksi nykyinen vakauttaminen on heille tärkeämpää. Amatööriholografiassa käytettävien diodien lämpöteho ei ylitä satoja milliwatteja, joten siihen riittää vähimmäiskokoinen patteri. Koherenssi riippuu lämpötilan stabiilisuudesta. Diodit valmistaa usein valmistaja alun perin ottaen huomioon korkean koherenssin vaatimukset. Nämä ovat lasereita, joissa on yksi pituussuuntainen tila (Single longitudinal mode) tai yksitaajuisia lasereita. Niiden koherenssipituus ylittää huomattavasti metrin, mikä ylittää moninkertaisesti amatööriholografian tarpeet.
Punaiset puolijohdelaserit, joiden aallonpituus on 650 nm, ovat yleisimmin käytettyjä monenlaisissa sovelluksissa. Samoja lasereita käytetään yleisimmin amatööriholografiassa. Ne erottuvat alhaisesta hinnastaan, riittävän suuresta tehostaan ja silmän herkkyydestä (sekä Denisyukin hologrammien tallentamiseen käytetyistä PFG-03M-valokuvalevyistä) tälle aallonpituudelle on melko korkea. Harvemmin käytettyjä holografiassa käytetään lasereita, joiden aallonpituudet ovat 655-665 nm. Valokuvalevyn (ja silmän) herkkyys tälle alueelle on huomattavasti (noin 2 kertaa) pienempi kuin 650 nm, mutta tällaisilla lasereilla on monta kertaa enemmän tehoa samalla hinnalla. 635 nm:n laserit ovat vielä vähemmän yleisiä. Niiden spektri on erittäin lähellä punaisen He-Ne-laserin (633 nm) spektriä, jota varten valokuvauslevyt on suunniteltu, mikä takaa maksimaalisen herkkyyden. Nämä laserit ovat kuitenkin kalliita, niillä on alhainen hyötysuhde ja harvoin suuri teho.