Products Homeホログラフィープレートおよびホログラフィー関連製品
- Green- and Red-Sensitive Holography Plates and Developer Chemicals
- 63 mm x 63 mm Plates
- Record Transmission or Reflection Holograms
PHR63
Pack of 6
PHGKIT
Chemical Development Packets
Application Idea
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特長
- 532 nmならびに633 nm用ホログラフィープレート
- 透過型または反射型ホログラム記録用
- キットにはホログラム作成用のセットアップ部品が含まれます(現像剤は国内販売しておりません)。
こちらではホログラフィープレートおよびホログラムキットをご紹介しております。
ホログラフィープレート
当社のホログラフィープレートの寸法は63 mm x 63 mmで、緑色光(532 nm)に感度を持つプレートと赤色光(633 nm)に感度を持つプレートをご用意しております。 プレートは水ガラス(ケイ酸ナトリウム)から作られており、片面は、粘着性のある乳剤層でコーティングされています。1パック6枚入りの販売です。 赤色または緑色のレーザ光にさらされると乳剤面が露光され、ホログラムが記録されます。 ホログラム作成方法については「ホログラムの作成」タブをご覧ください。
当社ではホログラム作成に適したレーザ、マウント、ならびに光学素子を取り揃えております。 ホログラム作成を始めるにあたりお勧めの部品を「ホログラムの作成」タブに記載しています。 レーザ光源、光学素子他の部品については「その他の部品」タブをご覧ください。 赤色光用ホログラフィープレートについては、必要な部品をまとめてご購入できるキットをご用意しております(下記2つの製品をご覧ください)。
緑色光感度プレートPHG63のグラフ
赤色光感度プレートPHR63のグラフ
このチュートリアルでは、反射型ホログラムの作成方法について説明しています。 当社のホログラフィープレートは透過型と反射型のどちらのホログラムも作成可能ですが、反射型ホログラム用に最適化されています。
はじめに
従来の写真技術では3次元の物体は2次元像になってしまいます。カメラは物体が発する光の振幅を記録することができますが、波長の位相の情報を得ることができません。 光の位相と振幅の両方が記録されると、同じ光の下で見た場合の像は実物と全く同じに見えます。 ホログラム作成には、写真乾板を2つのコヒーレント光で照射します。1つは参照ビーム、もう1つは物体に反射するか、または物体の周りを回折するビームです。 物体の各点に対して、干渉しあう2つのビームが同心環の干渉縞を形成し、ホログラフィープレートに露光されます。 ホログラムが現像されると、露光時に使用した同じ波長の光をプレートに照射することによってホログラフィ像(虚像)が作り出されます。この虚像はプレート上の明暗帯による回折光によって形成されます。 虚像の光強度と位相情報は、物体に入射した光の強度と位相情報と同じになります。*
ホログラム作成方法
ホログラムを作成するには基本的に反射と透過という2つの方法があります。 この方法の違いは、物体に対するホログラフィープレートの配置によるものです。 反射型ホログラムでは、物体と光源はプレートを挟んで反対側に位置しています。透過型ホログラムでは光源と物体はプレートに対して同じ側に位置しています。 当社のプレートは反射型ホログラム記録用に最適化されているため、反射型用のシンプルなセットアップについて重点的に説明していきます。
反射型ホログラム
当社ではホログラム作成に使用できるレーザ光源をいくつかご用意しております。 赤色光用プレートには635 nmファイバ出力レーザ光源(S1FC635)とFC/PCコネクタ付きパッチケーブル(P1-630A-FC-1)が適しています。 ファイバ端からの光は拡散するので一度にプレート全体を照射することができます。 また半導体レーザやHeNeレーザ等もご使用が可能です。詳しくは「その他部品」のタブをご覧ください。 緑色光用プレートに対してお勧めする光源も「その他部品」のタブに記載されています。
図1はホログラム作成に使用するセットアップです。 光学テーブルからの反射光を最小に抑えるため、コインを艶消しの黒い表面(例:小さなサイズの黒色ハードボードTB4)の上に置いています。 ホログラフィは振動にとても弱いため、除振機能を強化するめには、当社の除振プレート(S913BまたはS913A)をソルボセインシート(SB12BまたはSB12A)と併せて使用すると効果がある場合があります。 ファイバ端から出射される光の照準位置に対して、多関節型のベースSL20を使用してプレートを合わせることができます。 下の表には使用されている部品一式のリストが掲載されています。
この構成では、プレートがイメージングする物体の直上に置かれており、レーザービームはプレートの反対面側から入射されています。 最初はコインなど反射する物体でホログラフィを始めることをお勧めします。 この構成では、プレートに直接入射されるビームが参照ビームとなり、物体で反射するビームがこの参照ビームと干渉しあい、ホログラフィープレートに干渉縞を形成しています。
図1: シンプルな反射型ホログラフィのセットアップ。コインの上部に見えるのがホログラフィープレートで、ファイバ出力光源がプレートに光を入射しています。
プレートの図は暗室でレーザ光を入射時の差し込み図です。
| Item #a | Description | Quantity |
|---|---|---|
| PHR63 | Red-Sensitive Holographic Plates, 6 Pack | 1 |
| PHRKITb | Chemical Developer for Red-Sensitive Holographic Plates | 1 |
| S1FC635 | Fabry-Perot Benchtop Laser Source, 635 nm, 2.5 mW, FC/PC | 1 |
| P1-630A-FC-1 | Fiber Patch Cable, 1 m, 600 - 800 nm, FC/PC | 1 |
| SL20(/M) | Super Base Mounting Platform, High Precision Ball & Socket Mounting Platform | 1 |
| PH1 (PH30/M) | Post Holder with Spring-Loaded Hex-Locking Thumbscrew, L = 1.00" | 1 |
| TR1 (TR30/M) | Ø1/2" x 1" Stainless Steel Optical Post (Used to Mount LMR1) | 1 |
| LMR1(/M) | SM1-Threaded Mount (Used to Hold SM1FC Fiber Adapter) | 1 |
| SM1FC | FC/PC Fiber Adapter Plate with External SM1 (1.035"-40) Thread | 1 |
全ての部品をある程度暗い部屋に設置し、ホログラフィのセットアップに光があたらないよう光を遮断する必要があります。 物体とレーザを設置します。 レーザの電源を入れ、ビームが物体全体に当たるようビーム方向を調整します。 レーザの電源を切り、乳剤(粘着)面が物体側に向くよう配置します。 レーザの電源をONにして、「Enable」ボタンを5～10秒間入れます。 レーザをOFFにして、プレートを現像します。
ホログラムの現像**
赤色光プレート用にはPHRKIT、緑色光プレート用にはPHGKITの現像剤パックを使用してホログラムを現像することができます。 現像剤のセットにホログラムの現像方法の説明書が入っています。**こちらの製品は日本国内では販売しておりません。
反射型ホログラムの再生方法
反射型ホログラムは、懐中電灯、LEDや艶消し無しの白熱ライトバルブなどの白色の点光源を使用して再生が可能です(図2と図3では小さなLED電球のアレイを使用)。 方法は2つあります。 ホログラムを前から照射すると、光が表面を反射し、観察者の目に映ります。 光の角度の調整と、ホログラムを記録した波長を使用することによってホログラムを図2のように再生することができます。
反射型ホログラムは、光がプレートを透過するように置いた点光源によっても再生が可能です。 光源の設置角度と観察者の観察角度を調整する必要があります。 結果は図3に示しています。
透過型ホログラム像の再生には、プレートの露光に使用したレーザを透過型ホログラムに照射する必要があります。
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図2: 光をプレートに反射させることによって再生された反射型ホログラム
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図3: 光をプレートに透過させることによって再生された反射型ホログラム
*ホログラムについての理論ならびに歴史に関する詳細はHecht, Eugene, Optics, 4th Ed., Addison Wesley, 2002をご参照ください。
「ホログラムの作成」タブならびに下記の赤色光反射型ホログラムキットでは反射型ホログラム作成に必要な部品一式がそろったセットをお勧めしております。 こちらのタブではホログラム作成に使用できるその他の部品について説明します。 当社ではホログラフィに役に立つ部品を多数取り揃えております。 ホログラム記録用のシステム構築に関して、質問がございましたら当社までお問い合わせください。
赤色光プレート用光源
ホログラムを簡単に作成するためには、レーザービームをホログラフィープレート全体にが照射できる大きさに広げる必要があります。 拡散光も使用可能なので、十分な距離から照射すればファイバ端から拡散し、プレート全体を照射することができる当社のファイバ出力レーザ光源をお勧めします。 コリメート光源をご使用の場合には、光を拡大するレンズのご使用をお勧めします。
| Product Family | Description | Comments |
|---|---|---|
| Red HeNe Lasers | 633 nm Output with Power Ranging from 0.8 to 22.5 mW | Requires Lens to Diverge Light, Such as LD2060-B |
| Red Laser Diodes | 635 nm Output with Power Ranging from 2.5 mW to 15 mW | Requires Laser Diode Mount and Controller |
緑色光プレート用光源
当社の緑光感度のホログラフィープレートには下記の2つのレーザ光源をお勧めしています。 全プレートを照射するためには光を広げるレンズが必要です。
| Item # | Description | Comments |
|---|---|---|
| DJ532-10 | 532 nm Output with 10 mW Output | Requires Lens to Diverge Light, Such as LD2060-A as well as Laser Diode Mount and Controller |
| CPS532 | 532 nm Laser Diode Module with 4.5 mW Output | Requires Lens to Diverge Light, Such as LD2060-A |
ホログラフィープレート用マウント
当社では大型の物体用にプレートを縦に設置する場合のマウントも各種ご用意しております。 ホログラフィープレートを最も安定させるマウントとしてフィルターホルダSFH3がございます。ただしこのホルダを使用した場合、プレートの水平方向の開口部は41.7 mmに制限されます。 シリンドリカルレンズマウントCH2Bは、プレートの全開口部を露光することが可能ですが、上記ホルダと同じような安定さはないため、ホログラムの品質低下につながる場合があります。 安定性を強化するためにはCH2Bを2つご使用ください。
| Posted Comments: | |
Declan Mulhall
(posted 2019-12-11 11:43:18.443) Hi Thorlabs
Can you give me some guidance on exposure times for the films. In particular, I would like to make a light meter. I have a PDA10A2 amplified detector, and also an FDS100 and FDS025 unmounted detectrs. Can you tell me a plan I could follow to use these detectors to get a ballpark idea of exposure times?
Thanks a million
Dec nbayconich
(posted 2019-12-16 03:36:21.0) The exposure time needed for the holographic plate can be calculated from T = Sensitivity/intensity, where sensitivity of the green holographic plates is about 75uJ/cm^2 at 532nm. Knowing the intensity of your source and the plate sensitivity will allow you to calculate the exposure time.
If you are unsure of the intensity of your laser source you can determine the intensity(P/A) using the FDS100 to first calculate the power of the laser source.
I will reach out to you directly with more information. LG Hélo
(posted 2019-10-15 07:15:10.45) What is the chemical component of the emulsion layer of the holographic plate PHR63 ?
Is it a positive or negative resin ? YLohia
(posted 2019-10-15 03:24:39.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. The PHR63 contains a silver-halide emulsion (silver chloride, bromide and iodine). It is a negative resin. User
(posted 2019-09-19 04:23:06.157) Hi,
I am working on building holograms as part of a project. I am using these plates in an attempt to do so however after development the plates remain completely clear. I am using a 5mW green laser (CPS532) with a divergent lens and approximately 1m between source and object. The exposure times I have used are 6 and 10 seconds, have you got any advice on what may be going wrong? The plates have been stored for approximately six weeks at room temperature out of the fridge, could this be the problem? Also please could you tell me what the emulsion is made out of as I can find this online?
Thank you nbayconich
(posted 2019-09-23 02:52:01.0) Thank you for contacting Thorlabs. We do not expect that storing these plates at room temperature would have significantly reduced the product lifetime.
It's more likely that the cause of the film not developing properly is that the 532nm CPS diode is not thermally stabilized resulting in an un-stabilized wavelength. 532nm sources such as the CPS532 which is a DPSS laser are much more sensitive to temperature changes which can result in a fluctuating center wavelength not suitable for creating a interference pattern required to develop the holographic film.
Aside from the laser source chosen to create the pattern there are other variables that can result in a poorly developed holographic pattern. I will reach out to you directly to help troubleshoot your application. mhsinger
(posted 2017-04-30 14:56:25.043) Hello, I am an EE student doing a project on holography. I am using your plates and developers to capture my hologram but I am having some trouble with the exposure I think. I have tried 2 different setups, one based on Thorlabs instructions and another based on a hologram experiment I found online. Neither have seemed to work for me. Do you have a recommended optical table layout? Thank you tfrisch
(posted 2017-05-19 02:02:19.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. I see that you have already resolved this problem in a ticket with our Tech Support Team using the setup recommended on the webpage. h.swartz
(posted 2016-12-18 15:47:00.45) Hello,
We are two Physics students in France, and our university purchased some material (including these holography plates) so that we could try making a hologramm as part of a project.
However, after a few tries, we've been unable to obtain anything (the development of the plate goes according to what is discribed but all we get at the end is a very light, translucent grey colour all over the plate, and we can't see anything when exposed).
Could you please get back to us by email so we could explain in more detail what we've been doing, and get feedback from you ? We can't figure out what we've been doing wrong, and would like to know if you could help us make sure we got the right time exposure and so on.
Thanks for taking the time to read this! tfrisch
(posted 2017-01-18 03:21:32.0) Hello, Thank you for contacting Thorlabs. I will reach out to you directly to discuss your application. benju
(posted 2016-12-11 21:46:26.173) Does a fully exposed (incoherent light everywhere) and developed plate turn all black from both sides or is it silvery when viewed from the backside? tfrisch
(posted 2017-01-18 02:49:09.0) Hello, thank you for contacting Thorlabs. I will reach out to you directly about fully exposed plates. shine1520
(posted 2016-03-03 21:13:32.577) I want to know that.
1. The film is transparent or opague If I developed unexposed film.
2. proper distance from laser to plate, power of laser source and exposure time.
(I have same laser source device and optical fiber in your example picture)
I would appreciate if you answer this questions. besembeson
(posted 2016-03-10 11:36:51.0) Response from Bweh at Thorlabs USA: The film is transparent when developed without any exposure. During the developing process the film gets all black, then washed free. Only exposed spots remain after washing. The second question is strongly dependent on the setup so I will contact you to further discuss this. |
ズーム| PHG63 Specifications | |
|---|---|
| Peak Sensitivity | 75 µJ/cm2 at 532 nm |
| Wavelength Range | 400 nm - 600 nm |
| Size (L x H x W) | 63.0 mm x 63.0 mm x 2.0 mm (2.48" x 2.48" x 0.08") |
| Clear Aperture | 90% of Height and Length |
| Resolution | ＞3000 Lines/mm |
| Diffraction Efficiency | ＞40% |
| Grain Size | 40 nm |
| Number of Plates | 6 |
| Shelf Life at 4 °C (39.2 °F) | 18 Months |
緑光に感度があるホログラフィープレートPHG63は、532 nm付近の緑色レーザ光に露光される設計となっております。 反射型ならびに透過型両方のホログラムの用途に使用できますが、反射型ホログラムでの使用により適しています。 反射型ホログラムの作成方法については「ホログラムの作成」タブをご覧ください。 こちらのプレートは冷蔵庫で保存することをお勧めします。4 °Cで保管した場合のプレートの品質保持期限は18か月で、1パック6枚入りで販売しております。
現像剤パックPHGKITは日本国内では販売しておりません。
ズーム| Specifications | |
|---|---|
| Peak Sensitivity | 1.5 - 2.0 mJ/cm2 at 633 nm |
| Wavelength Range | 500 nm - 690 nm |
| Size (L x H x W) | 63.0 mm x 63.0 mm x 2.0 mm (2.48" x 2.48" x 0.08") |
| Clear Aperture | 90% of Height and Length |
| Resolution | ＞5000 Lines/mm |
| Diffraction Efficiency | ＞45% |
| Grain Size | 8 - 12 nm |
| Number of Plates | 6 |
| Shelf Life at 4 °C (39.2 °F) | 12 Months |
赤光に感度があるホログラフィープレートPHR63は、633 nm付近の赤色レーザ光に露光される設計となっております。 反射型ならびに透過型両方のホログラムの用途に使用できますが、反射型ホログラムでの使用により適しています。 反射型ホログラムの作成方法については「ホログラムの作成」タブをご覧ください。 こちらのプレートは冷蔵庫で保存することをお勧めします。4 °Cで保管した場合のプレートの品質保持期限は12か月で、1パック6枚入りで販売しております。
現像剤パックPHRKITは日本国内では販売しておりません。
下に掲載されている製品は、「ホログラムの作成」タブに記載されているような平たく薄い物体(コインなど)の反射型ホログラムを作成する際に当社がお勧めする製品のリストです。 そのほかにもホログラムの構成に使用できるレーザ光源、マウント、ならびに光学素子を多数取り揃えております。 詳細については「その他の部品」タブをご覧ください。
下記リストに掲載されていないオプションの製品については「ホログラムの作成」タブをご参照ください。 尚、ネジなどの汎用備品は含まれておりませんので、別途ご用意いただく必要がございます。
下に掲載されている製品は、「ホログラムの作成」タブに記載されているような平たく薄い物体(コインなど)の反射型ホログラムを作成する際に当社がお勧めする製品のリストです。 そのほかにもホログラムの構成に使用できるレーザ光源、マウント、ならびに光学素子を多数取り揃えております。 詳細については「その他の部品」タブをご覧ください。
下記リストに掲載されていないオプションの製品については「ホログラムの作成」タブをご参照ください。 尚、ネジなどの汎用備品は含まれておりませんので、別途ご用意いただく必要がございます。
ホログラフィープレート