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TPE Holoraphie / En quoi la presence de l'holographie a-t-elle une influence sur nos vies ?

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by

martin byngo

on 20 June 2015

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Transcript of TPE Holoraphie / En quoi la presence de l'holographie a-t-elle une influence sur nos vies ?

TPE Holographie
Test holographie

En quoi la présence de l’holographie
a-t-elle une influence sur nos vies ?

I. Généralités sur les ondes:
Dennis Gabor
(1900-1979)
1948: Début de l'idée de l'holographie par Denis Gabor.
1960: Des lasers plus performants sont mis au point.
1962:
L'holographie commence véritablement à être utilisé notamment grâce à Leith et Upatnieks qui arrivent à produire des clichés en 3D: un
hologramme
.
Denisyuk met au point le premier hologramme visible à la lumière blanche.
1968: Création des hologrammes arc-en-ciel par Stephen Benton.
1982: L'holographie est présente sur les couvertures des livres et même des magazines : il commence à être démocratisé.

De nos jours les hologrammes sont présents partout autour de nous.

L'holographie est une méthode de photographie en relief utilisant les interférences produites par la superposition de deux faisceaux laser, l'un provenant directement de l'appareil producteur, l'autre diffracté par l'objet à photographier. Elle permet de voir une image en 3 dimensions.
Il existe de nombreux types d'hologrammes différents.
Cependant le terme d'holographie a dérivé de son sens premier, puisqu'il est dorénavant utilisé dans le language courant, comme une représentation d'une image en 3 dimensions vue dans un même plan ou flottant dans l'air.
Une onde est la propagation d'une perturbation sans transport de matière. Une onde possède de nombreuses propriétés physiques.
Propriétés des ondes électromagnétiques.
La
période
(T) représente le temps nécessaire pour que l'onde effectue un cycle.
Son unité est la seconde.
La
fréquence
traduit le nombre de cycles par unité de temps. La fréquence est l'inverse de la période.

Schéma d'une onde éléctromagnétique:
Le laser.
Il possède de nombreuses propriétés qui le rend indispensable à la création d'un hologramme:
c'est une source monochromatique
il est unidirectionnel
il possède un faisceau compact
Ainsi, un faisceau laser peut:
se propager sur de grandes distances en restant uni
être focalisé en un point
La diffusion.
La diffusion est le phénomène par lequel une onde est déviée dans de multiples directions par un autre objet.
Ondes en phase.
Des ondes sont en phase lorsque leurs amplitudes sont égales à 0 au même instant. Dans ce cas, des interférencences
constructives
seront produites.
Ondes déphasées.
Des ondes sont déphassées lorsque leurs amplitudes ne sont pas égales à 0 au même instant t. Elles formeront des interférences
destructives
.
La diffraction.
Lorsque la lumière passe à travers une fente dont les dimensions sont très petites, le faisceau lumineux diverge et on observe sur un écran une alternance de zones claires et de zones sombres : une
figure d'interférence
.
La parallaxe.
La parallaxe est le fait d'enregistrer une image, ici un hologramme selon plusieurs points de vues afin que l'on puisse restituer l'image selon les points de vues enregistrés. Le spectateur verra donc l'image différemment en fonction de l'endroit où il se trouve.
Histoire de l'holographie.
Introduction de l'holographie.
La
longueur d'onde
exprime le caractère oscillatoire de l'onde.
II. Types d'hologrammes et ses propriétés :
Les hologrammes par réflexion.
Les hologrammes par transmission.
Les hologrammes particuliers.
Les hologrammes en couleurs.
Les hologrammes arc-en-ciel.
Les hologrammes par projection.
Dans le cadre de l'holographie, la diffusion permet de disperser la lumière dans toutes les directions.

Les interférences entre les ondes.
Une interférence est un phénomène qui apparaît lorsque deux ondes de même type se rencontrent et interagissent l'une avec l'autre. Pour l'holographie, l'interférence dépend de l'objet et elle est crée entre les ondes réfléchies et les ondes produites par le laser.
Pour l'holographie, la différence entre les ondes provenant de la source lumineuse (ondes en phases) et les ondes réfléchies de l'objet (ondes déphasées) permettent de donner le profil de l'objet (forme, profondeur...).
L'interférence entre des ondes en phases et déphasées formeront une alternance de zones claires et sombres. Nous verrons donc apparaître une sorte de code barre.
Les ondes diffractées qui vont produire des interférences constructives ou destructives formeront notre image (avec des zones plus ou moins sombres) au contact avec notre plaque holographique.
Pour l'holographie, nous verrons donc l'image se déplacer en fonction de l'endroit où nous regardons.
En informatique.
L'holographie commence à être de plus en plus utilisée dans le stockage de masse (espace de stockage). La
mémoire holographique
est une technique permettant d'enregistrer des données et de les lire, en utilisant la 3 dimensions.
Cette technique permet d'augmenter considérablement l'espace disponible.
Sur scène.
Sur les scènes de spectacle, les hologrammes sont de plus en plus utilisés. En effet, ils permettent :
de présenter des produits commerciaux: c'est un nouveau moyen
publicitaire
.
de créer des spectacles en présentant, par exemple un chanteur mort.
la présence d'une personne à un endroit alors qu'elle n'est physiquement non présente : la
téléprésence
.
io2 Technologie.
Cette entreprise développe des machines qui diffusent des images holographiques. Ces machines utilisent l'air de la pièce et une petite quantité d'eau qu'elles diffusent. Elles projettent ensuite une image sur cet "écran d'eau"; nous aurons une impression d'image flottante.
Pyramide holographique.
La pyramide holographique est générée par un ou plusieurs écrans qui émettent une image. Ces images seront réfléchies sur des vitres semi- réfléchissantes. Le but de cette technologie est d'avoir l'impression de visualiser un objet en 3 dimensions qui flotte au milieu de la pyramide.
Pour la sécurité.
L'holographie est très utilisée pour la sécurité. En effet, elle est très difficile à reproduire due à sa complexité mais aussi, à son coût de production. Ce type d'hologramme est différent car il ne projette pas une image 3D : c'est un hologramme
arc-en-ciel
.
III. Son utilisation actuelle :
IV. Son utilisation future :
Au service de l'histoire.
L'holographie est utilisée pour sauvegarder des témoignages. Nous avons pris l'exemple d'un projet nommé "New Dimensions in Testimony", qui receuille les récits des survivants de la Shoah.
En médecine
En médecine, l'holographie commence à être utilisée dans la visualisation d'un organe en 3D. Mais surtout, dans la visualisation de l'intérieur d'un patient, lors d'une opération. Cette dernière permet d'éviter de nombreuses erreurs humaines puisque le chirgugien sait exactement la position des organes, des veines ou des tumeurs.
Les HoloLens.
Microsoft lance ses lunettes à réalité augmentée : les
HoloLens
. Celles-ci permettent d'améliorer notre vie en ajoutant des hologrammes autour de nous. Elles fonctionnent par projection d'hologrammes sur les verres.
Futur
Réalisé par:
BRENNER Xavier
GERMAIN Martin
KESSIBI Guillaume
LAUR Alexandre

Conclusion :
Grâce à nos recherches, nous avons conclu que l'holographie est en effet présente au quotidien. Nous avons vu que son utilisation est très vaste.
Cette technologie n'est qu'à ses prémices, si les recherches continuent ainsi et que l'homme arrive à maîtriser cette technologie, on peut imaginer que dans un futur très proche, il y aura des débouchés dans de nombreux domaines.
f =
1
T
où: - f : fréquence de l'onde en Hertz
- T : période de l'onde en Seconde
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