Трехмерная голография Юрия Денисюка
1 февраля 1962 года в СССР был запатентован способ записи изображения в трёхмерных средах, позволяющий сохранить информацию о фазе, амплитуде и спектральном составе волны, пришедшей от объекта. Автором данного способа стал физик-оптик — Юрий Николаевич Денисюк. Важной особенностью технологии стало то, что такие отражательные голограммы позволяли воспроизводить объемные изображения в солнечном свете.
Своими работами Ю.Н. Денисюк подвел итог 300-летнему развитию волновой физической оптики (1665-1964 гг.) и одновременно открыл для нее новые горизонты и возможности, чем навсегда прославил отечественную науку.
Благодаря нему сейчас возможна запись полноцветных и ультрареалистичных голограмм, которые представлены в Музее Оптики Университета ИТМО.
Как следует из дневниковых записей и рабочего журнала, открытие голографии Денисюком было сделано 3 декабря 1959 года. Важно подчеркнуть, что это произошло не только до появления лазеров (он использовал ртутную лампу), но и вне связи с развитием идей о голографии венгерского ученого Денеша Габора, который предложил их в 1948 году. В то же время над созданием голографии работали американские ученые Э. Лейт и Ю. Упатниекс, которые получили первую объемную пропускающую голограмму, восстанавливаемую в лазерном свете в 1962 году.
Откуда тогда появилась идея о создании объемных изображений?
Во время работы в Государственном оптическом институте над разработкой обычных оптических устройств, состоящих из линз и призм, Юрий Николаевич увлекался чтением научно-фантастических рассказов. Однажды он натолкнулся на рассказ известного советского писателя Ю. Ефремова «Звездные корабли»:
На меня произвел большое впечатление один из эпизодов этого рассказа: современные археологи, раскапывая место, где инопланетяне охотились на динозавров много миллионов лет тому назад, случайно находят странную пластинку.
«Оба профессора невольно содрогнулись, когда удалили пыль с поверхности пластинки. Из глубокого совершенно прозрачного слоя, увеличенное неведомым оптическим ухищрением до своих естественных размеров, на них взглянуло странное лицо. Изображение было сделано трехмерным, а главное, невероятно живым, особенно это относилось к глазам».
У меня возникла дерзкая мысль: нельзя ли создать такую фотографию средствами современной оптики? Или, если быть более точным, нельзя ли создать фотографии, воспроизводящие полную иллюзию реальности зарегистрированных на них сцен?
Путь ученого не был легким. Когда было заявлено о регистрации открытия, оно не было признано, так как мнения ученых разошлись. Одни говорили, что метод, предложенный Денисюком, не отличается от метода цветной фотографии Липпмана, другие — от метода Габора, третьи — вообще не видели в исследованиях ничего принципиально нового.
Мое положение улучшилось, когда голография стала известной в результате опубликования статьи Э. Лейта и Ю. Упатниекса по записи трехмерного изображения шахматной доски. Последовавший за этим научный бум в области голографии способствовал тому, что в 1970 году мне была присуждена высшая научная награда СССР — Ленинская премия.
Борьба с консервативными коллегами и последовавший за этим мой триумф плохо повлияли на мои исследования в области голографии. В течение этих долгих лет меня осаждали журналисты и многочисленные новички, которые желали приобщиться к голографии. Это былине лучшие годы моей жизни.
Работа, которую он проделал, и вклад в науку были признаны за рубежом раньше, чем на родине. На его исследования в своих статьях ссылаются такие ученые как Э. Лейт, Ю. Упатниекс, Г. Строук.
Денеш Габор особо отметил его работу в своей нобелевской речи. За рубежом даже была создана инициативная группа по выдвижению Ю. Денисюка и Э. Лейта на Нобелевскую премию.
В 1970 г. за цикл работ «Голография с записью в трехмерных средах» ему была присуждена Ленинская премия.
Какие были планы и фантазии у Юрия Николаевича, связанные с голографией?
В ближайшем будущем отражательные трехмерные голограммы должны обеспечить значительный рост чувствительности и эффективности липпмановских фотопластинок и фотополимерных систем, что откроет дорогу для развития крупноформатных цветных голограмм, которые будут украшать интерьеры зданий и будут широко использоваться как копии экспонатов музеев.
Развитие голографического кинематографа и телевидения остается главной задачей голографии, которая будет решена, благодаря широкому применению компьютеров и оптоэлектроники.
Основы современной голографии и квантовой электроники позволят создать необычные фотографии «живых» движущихся объемных изображений, которые будут воспроизводить сцены реальной жизни в соответствии с программой, закодированной в молекулярной структуре светочувствительной среды.
Стиль Ю. Н. Денисюка
— Высоко поднятая планка для себя и учеников (на одинаковой высоте).
— Щепетильность по отношению к идеям и результатам сотрудников и учеников.
— Полное отсутствие авторитаризма.
— Приверженность к работе «собственными руками» на протяжении всей жизни в науке.
— Нежелание ввязываться в работы прикладного характера с неясным исходом.
— Приверженность к постановке конкретных высоконаучных задач, а не гигантских проектов.
— Личная независимость.
— Принципиальность в науке и жизни.
— Мужество в отстаивании своих взглядов и принципов.