Holografia

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Holografia é uma técnica de registro de padrões de interferência de luz, que podem gerar ou apresentar imagens em três dimensões.

História[editar | editar código-fonte]

Foi concebida teoricamente em 1948 pelo húngaro Dennis Gabor, vencedor do Prémio Nobel de Física em 1971, e executada pela primeira vez somente nos anos 60, após a invenção do laser. Além de servir como forma de registro de imagens ela também é utilizada pela Física como uma sofisticada técnica para análise de materiais e armazenamento de dados.

O nome Holografia vem do grego holos (todo, inteiro) e graphos (sinal, escrita), pois é um método de registo "integral" da informação com relevo e profundidade.

Holograma quebrado em dois mostra mesma imagem em vistas diferentes. O holograma inteiro mostrava uma espécie de cubo, ao ser quebrado apresenta, em cada pedaço, um ângulo distinto do mesmo objeto

Os hologramas possuem uma característica única: cada parte deles possui a informação do todo. Assim, um pequeno pedaço de um holograma terá informações de toda a imagem do mesmo holograma completo. Ela poderá ser vista na íntegra, mas a partir de um ângulo restrito. A comparação pode ser feita com uma janela: se a cobrirmos, deixando um pequeno buraco na cobertura, permitiremos a um espectador continuar a observar a paisagem do outro lado. Porém, por conta do buraco, de um ângulo muito restrito; mas ainda se conseguirá ver a paisagem.

Este conceito de registro "total", no qual cada parte possui a informações do todo, é utilizado em outras áreas, como na Neurologia, na Neuro-fisiologia e na Neuro-psicologia, para explicar como o cérebro armazena as informações ou como a nossa memória funciona.

Desta forma, a holografia não deve ser considerada simplesmente como mais uma forma de visualização de imagens em três dimensões, mas sim como um processo de se codificar uma informação visual e depois (através do laser) decodificá-la, recriando "integralmente" esta mesma informação. É importante notar que diversas formas de projecção são erroneamente chamadas de holográficas por resultarem em imagens que aparentemente estão no ar (projecções sobre telas transparentes, películas de água, fumaça ou óleo). Na verdade, o sentido da holografia é o da reconstrução e da integralidade da imagem e não de uma impressão visual fantasmagórica que geralmente é em duas dimensões. Até hoje, não existe uma forma de projecção de imagens no ar sem qualquer suporte, seja ela holográfica ou não.

O termo holografia também é conhecido por holograma, que quer dizer "registro inteiro" ou "registro integral".

Método de Dennis Gabor[editar | editar código-fonte]

Esquema da geração de uma holografia

Este método usa lentes para abrir os raios e assim iluminar propriamente o objecto. Divide-se o laser em dois feixes por meio de um espelho que reflete apenas parcialmente a luz. O primeiro raio ilumina o objecto e faz sua imagem chegar ao filme fotográfico; o outro é direccionado por um segundo espelho e incide directamente sobre o filme. Há então um cruzamento dos dois raios sobre a superfície do filme (aquele com a imagem do objecto e o que atingiu directamente) fazendo com que as ondas de luz interfiram umas nas outras. Onde as cristas das ondas se encontram, forma-se luz mais intensa; onde uma crista de um feixe encontra o intervalo de onda de outro, forma-se uma região escura. Esta sobreposição é possível porque o laser se propaga através de ondas paralelas e igualmente espaçadas. O resultado é codificação da luz que atingia o objecto resultando em uma imagem tridimensional que reproduz o objecto fielmente. Porém ela só é vista quando se ilumina este filme com um laser. Para que esta imagem seja vista com a luz branca normal é preciso fazer todo processo novamente, só que desta vez substituindo o objecto pelo filme que já contém a imagem holográfica. Assim, coloca-se o filme exposto e revelado no lugar do objecto a ser holografado e um outro filme virgem que receberá a imagem através dos dois feixes. O resultado é um holograma visível sob a luz branca. Na verdade, pode-se considerar a holografia como uma "reconstrução luminosa do objecto" em três dimensões. A técnica de Gabor foi aperfeiçoada ao longo do tempo por outros cientistas como Stephen Benton, o que permitiu uma difusão da holografia fazendo com que fosse utilizada em diversas áreas. Os hologramas podem ser reproduzidos em película fotográfica, películas plásticas especiais ou em poliéster metalizado (hologramas impressos).

Áreas de utilização[editar | editar código-fonte]

A holografia é usada dentro da pesquisa científica no estudo de materiais, desenvolvimento de instrumentos ópticos, criação de redes de difracção entre outras. Na área da indústria tem aplicações no controle de qualidade de materiais, armazenamento de informação e na segurança (vide textos abaixo). A holografia também é utilizada na área da comunicação como um "display" de alto impacto visual comercialmente usado como elemento promocional em pontos-de-venda, estandes, museus, exposições, etc.

Já nas artes visuais diversos artistas trabalham a holografia como uma forma de expressão.

Os pioneiros da holografia no Brasil foram o Prof. José Lunazzi, da UNICAMP, o artista plástico e videomaker Moysés Baumstein e Fernando Catta-Preta. Baumstein produziu mais de 200 hologramas comerciais para empresas, instituições e agências de promoção, além de inúmeras holografias artísticas.

Armazenamento de dados[editar | editar código-fonte]

A possibilidade de armazenar grandes quantidades de informação em algum tipo de meio é de grande importância, para arquivamento, processamento de informações ou de imagens. Na área da tecnologia da informação testa-se o uso de hologramas como uma forma "ótica" de armazenamento de dados, que permite armazenar uma alta densidade de informações em cristais ou foto-polímeros. Como desdobramento destes testes, uma nova geração de DVDs foi criada pelo Bell Labs dos Estados Unidos e por outros laboratórios pelo mundo com base nos princípios holográficos. Enquanto os aparelhos de DVD atuais (incluindo o Blu-Ray e o extinto HD-DVD) lêem e gravam as informações no disco em uma ou mais camadas através de um sistema que altera o foco do raio laser, foi criado um novo disco onde o raio é dividido, alterado e recombinado de modo a criar padrões de interferência. Estes padrões na verdade são pequenos hologramas gravados por toda a camada sensível do disco que ocupam um espaço muito pequeno. Assim pode-se gravar uma densidade enorme de informação chegando-se ao patamar de Terabytes de dados (trilhões de bytes) em um único disco. Isto equivaleria a uma capacidade de armazenamento 800 vezes maior do que a de um DVD normal armazena hoje. Este tipo de DVD ainda experimental é chamado de Holographic Versatile Disc, ou Disco Holográfico Versátil.

Segurança[editar | editar código-fonte]

O uso de hologramas impressos (imagens holográficas estampadas em base de poliester ou em suportes "destrutíveis") para segurança se dá porque é muito difícil de produzir e replicar estes tipos de hologramas, assim eles são aplicados em produtos como um selo que comprovaria sua autenticidade. Porém apesar de requerer equipamentos caros, especializados e avançados tecnologicamente, nos últimos anos apareceram diversas falsificações de produtos com selos holográficos provando que se o valor do produto compensa a pirataria também investe em alta tecnologia. Os hologramas mais comuns para segurança são adesivos aplicados em cartões de crédito e bancários, em produtos de informática, relógios, DVDs e vários outros produtos passíveis de pirataria. De forma mais sofisticada hologramas impressos são integrados ao papel moeda para aumentar o grau de segurança de notas, acções, certificados bancários. Atualmente as notas de R$20, de R$50 e R$100 reais no Brasil, de 5/10/20 libras na Inglaterra, 5/10/20/50/100 dólares canadenses no Canadá, 5000/10000 yens no Japão, possuem tiras holográficas impressas.

Artes visuais[editar | editar código-fonte]

Como forma de expressão artística a holografia ainda é considerada embrionária, uma estética holográfica está por ser desenvolvida, porém diversos artistas plásticos a utilizaram, entre eles a inglesa Margaret Benyon, os norte-americanos Rudie Berkhout e Harriet Casdin-Silver, os brasileiros Moysés Baumstein, Augusto de Campos, Décio Pignatari e a japonesa Setsuko Ishii. A primeira exposição de hologramas no Brasil foi organizada pelo produtor cultural Ivan Isola em 1981 no pavilhão da Bienal em São Paulo com hologramas produzidos em diversos países. Isola também criou a primeira sala de exposições dedicada a holografia durante sua gestão como diretor do MIS Museu da Imagem e do Som de São Paulo.

Em 1982 Moysés Baumstein (1931-1991) montou o primeiro de seus dois laboratórios em São Paulo dirigidos à produção holográfica artística e comercial. Desenvolveu técnicas próprias de exposição e revelação, que resultaram em hologramas de grande impacto visual e qualidade. Em 1987 montou seu segundo laboratório, no total foram produzidos nos dois laboratórios mais de 300 hologramas tanto para uso comercial quanto artístico.

Do final da década de 1980 até sua morte Moysés Baumstein trabalhou com Augusto de Campos, Décio Pignatari, Júlio Plaza, Wagner Garcia e Rozélia Medeiros produzindo e expondo Hologramas artísticos em diversos museus e instituições no Brasil e no exterior; seu laboratório esteve em atividade até 2007, quando foi doado para o setor de Óptica da Universidade UNICAMP.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]