زاویه دید

زاویهٔ دید، زاویه‌ای است که لنز می‌تواند صحنهٔ روبه‌روی خود را ببیند؛ اگر خطی فرضی از لنز به دو انتهای منظره‌ای که دیده می‌شود ترسیم کنیم، زاویهٔ بین این دوخط، زاویهٔ دید خواهد بود. زاویهٔ دید را فاصلهٔ کانونی مشخص می‌کند و هرچه فاصلهٔ کانونی بیشتر باشد، زاویهٔ دید کوچک‌تر و هرچه فاصلهٔ کانونی کمتر شود، زاویهٔ دید بزرگ‌تر می‌شود.

فاصله کانونی عدسی

فاصلهٔ کانونی در سیستم‌های نوری مثل عدسی دوربین‌های عکاسی، به میزان همگرایی (فوکوس) یا واگرایی (دیفیوز) شدن پرتوهای نور گفته می‌شود. هر چه فاصله کانونی، کوتاه تر باشد، قدرت و تمرکز نور بیشتر و هر چه فاصله کانونی بلندتر باشد، قدرت و تمرکز نور کمتر می‌شود.

محتویات

    ۱ عدسی‌های تقریباً نازک
    ۲ عکاسی
    ۳ پانویس
    ۴ منابع

عدسی‌های تقریباً نازک

در عدسی‌های نازک، فاصله کانونی، فاصله بین مرکز لنز تا نقطه کانونی لنز است. در عدسی محدب یا همگرا کننده نور، فاصله کانونی، مثبت بوده و به فاصله‌ای گفته می‌شود که پرتوهای موازی نور در یک نقطه مشترک به هم می‌رسند. در عدسی مقعر یا واگرا کننده نور، فاصله کانونی، منفی بوده و به فاصله‌ای گفته می‌شود که پرتوهای موازی نور شروع به واگرایی و جدا شدن از هم می‌نمایند.

همچنین می‌توان گفت، فاصله کانونی در عدسی‌های محدب، فاصله بین نقطه کانونی تا مرکز عدسی است و در این فاصله شعاع‌های نور موازی ای که به سطح عدسی تابیده می‌شوند پس از عبور از آن در نقطه کانونی جلوی عدسی به هم می‌رسند و از این رو گفته می‌شود که فاصله کانونی در عدسی‌های محدب، مثبت است.

در عدسی‌های مقعر یا واگرا کننده نور، نقطه کانونی در پشت عدسی یعنی در همان سمتی که پرتوهای نور به عدسی تابیده می‌شوند تشکیل شده و شعاع‌های موازی نور پس از تابیده شدن به سطح عدسی پس از عبور از آن در جلوی عدسی از هم جدا شده و واگرایی روی می‌دهد. از این رو گفته می‌شود که فاصله کانونی در عدسی‌های مقعر، منفی است.
عکاسی

فاصله کانونی، به فاصلهٔ مرکز اپتیکی لنز و مرکز کانونی آن گفته می‌شود. این فاصله معمولا برابر با فاصله فاصله مرکز اپتیکی و سنسور است و تغییر فاصله کانونی باعث افزایش و یا کاهش بزرگنمایی می‌شود. [۱]

فاصله کانونی عدسی یک لنز عکاسی عبارت است از فاصلهٔ کانونی لنز وقتی که روی فاصلهٔ بسیار دور (بینهایت) تنظیم شده باشد. هنگام زوم روی یک شیء فاصله کانونی عوض می‌شود و هر چه شیء دورتر باشد فاصلهٔ کانونی بیشتر می‌شود. در شرایط یکسان عکسی که با فاصله کانونی کمتر گرفته شده باشد، کیفیت بهتری دارد. هر چه فاصله کانونی عدسی بیشتر شود زاویه دید محدودتر خواهد شد. فاصله میان لنز تا نقطهٔ کانونی فاصله کانونی می‌گویند نقطهٔ کانونی یعنی جایی‌که که شعاع‌های نوری که از لنز گذشته و به طرف محور مرکزی شکسته می‌شوند، جمع می‌شوند.

اسیلوسکوپ

نوسان‌نما یا اسیلوسکوپ (به انگلیسی: Oscilloscope) دستگاهی الکترونیکی است که امکان مشاهده ولتاژ را فراهم می‌کند. غالباً مقدار ولتاژ به صورت نموداری دوبعدی نمایش داده می‌شود که محور افقی زمان و محور عمودی آن ولتاژ است. از نوسان‌نما عموماً برای نمایش دقیق موج استفاده می‌شود. علاوه بر دامنه، معمولاً نوسان‌نماها قادر به اندازه‌گیری و نمایش دیگر پارامترها مانند عرض پالس، دوره تناوب و زمان بین دو حادثه (مانند وقوع دو پیک) هستند.[۱]

عموماً دستگاه های اندازه‌گیری براساس اعمال نیروی مکانیکی(کوپل مکانیکی) یا حرارت که موجب انحراف عقربه می شوند کار می کنند ولی با توجه به وجود اینرسی و اصطکاک معمولاً این ایزارها نمی توانند تغییرات سریع را نمایش دهند. با اختراع لامپ اشعه کاتد و با توجه به وزن بسیار کم بازوی الکترونی(پرتوی کاتدی) امکان نشان دادن یک متغیر به صورت خطی با زمان فراهم شد و اسیلوسکوپ اولین وسیله ای بود که از این امکان بهره‌مند شد.

محتویات

    ۱ معرفی اسیلوسکوپ
    ۲ نمایش تصویر روی اسیلوسکوپ
    ۳ اصول عملکرد اسیلوسکوپ
    ۴ اجزای اسیلوسکوپ
        ۴.۱ لامپ پرتو کاتدی
            ۴.۱.۱ تفنگ الکترونی
            ۴.۱.۲ صفحات انحراف دهنده
            ۴.۱.۳ صفحه فلوئورسان
        ۴.۲ مولد مبنای زمان
        ۴.۳ مدارهای اصلی اسیلوسکوپ
            ۴.۳.۱ سیستم انحراف قائم
            ۴.۳.۲ سیستم انحراف افقی
            ۴.۳.۳ همزمانی
        ۴.۴ مواد محو کننده
        ۴.۵ کنترل وضعیت
        ۴.۶ کنترل کانونی بودن
        ۴.۷ کنترل شدت
        ۴.۸ مدار کالیبره سازی
    ۵ نگارخانه
    ۶ منابع

معرفی اسیلوسکوپ

اسیلوسکوپ وسیله اندازه گیری است، که کار آن نمایش ولتاژ بر حسب زمان است.این دستگاه بیشتر توسط دانشجویان رشته برق الکترونیک و مخابرات مورد استفاده قرار می گیرد و یا توسط افرادی که به نوعی با برق سروکار دارند.اسیلوسکوپ ها قابلیت این رادارند که دو یا چند شکل موج ولتاژ در واحد زمان را به طور همزمان روی صفحه اسیلوسکوپ نمایش دهند.همچنین این قابلیت را دارند که یک شکل موج ولتاژ را برحسب دیگری نمایش دهند.[۲] به این مد لیساژور یا X-Y می گویند.
نمایش تصویر روی اسیلوسکوپ

این کار به وسیله مدار X-Y انجام می گیرد بدین ترتیب که موج های ایجاد شده توسط میکروکنترلر پس از اعمال به یک DAC به کانال های X و Y اسیلوسکوپ داده می شود.
اصول عملکرد اسیلوسکوپ

اسیلوسکوپ در حقیقت رسامهای بسیار سریع هستند که سیگنال ورودی را در برابر زمان یا در برابر سیگنال دیگر نمایش می‌دهند. قلم این رسام یک لکه نورانی است که در اثر برخورد یک باریکه الکترون به پرده‌ای فلوئورسان بوجود می‌آید.

به علت لختی بسیار کم باریکه الکترون می‌توان این باریکه را برای دنبال کردن تغییرات لحظه‌ای (ولتاژهایی که بسیار سریع تغییر می‌کنند، یا فرکانسهای بسیار بالا) بکار برد. اسیلوسکوپ بر اساس ولتاژ کار می‌کند. البته به کمک مبدلها (ترانزیستورها) می‌توان جریان الکتریکی و کمیتهای دیگر فیزیکی و مکانیکی را به ولتاژ تبدیل کرد.
اجزای اسیلوسکوپ
یک اسیلوسکوپ آنالوگ مدل ۴۷۵A قابل حمل، یک دستگاه بسیار رایج در اواخر دهه ۱۹۷۰ (سال ۱۹۷۰ تا ۱۹۷۹)
Oscilloscope diagram.png
لامپ پرتو کاتدی

اسیلوسکوپ از یک لامپ پرتو کاتدی که قلب دستگاه است و تعدادی مدار برای کار کردن لامپ پرتو کاتدی تشکیل شده‌است. قسمتهای مختلف لامپ پرتو کاتدی عبارتند از:
تفنگ الکترونی

تفنگ الکترونی باریکه متمرکزی ازالکترونهارا بوجود می‌آورد که شتاب زیادی کسب کرده‌اند. این باریکه الکترون با انرژی کافی به صفحه فلوئورسان برخورد می‌کند و بر روی آن یک لکه نورانی تولید می‌کند. تفنگ الکترونی از رشته گرمکن، کاتد، شبکه آند پیش شتاب دهنده، آند کانونی کننده و آند شتاب دهنده تشکیل شده‌است. الکترونها از کاتدی که بطور غیر مستقیم گرم می‌شود، گسیل می‌شوند. این الکترونها از روزنه کوچکی در شبکه کنترل می‌گردند. شبکه کنترل معمولاً یک استوانه هم محور با لامپ است و دارای سوراخی است که در مرکز آن قرار دارد. الکترونهای گسیل شده از کاتد که از روزنه می‌گذرند (به دلیل پتانسیل مثبت زیادی که به آندهای پیش شتاب دهنده و شتاب دهنده اعمال می‌شود)، شتاب می‌گیرند. باریکه الکترونی را آند کانونی کننده، کانونی می‌کند.
صفحات انحراف دهنده

صفحات انحراف دهنده شامل دو دسته صفحه‌است. صفحات انحراف قائم که بطور افقی نصب می‌شوند و یک میدان الکتریکی در صفحه قائم ایجاد می‌کنند و صفحات y نامیده می‌شوند. صفحات انحراف افقی بطور قائم نصب می‌شوند و انحراف افقی ایجاد می‌کنند و صفحات x نامیده می‌شوند. فاصله صفحات به اندازه کافی زیاد است که باریکه بتواند بدون برخورد با آنها عبور کند.
صفحه فلوئورسان

جنس این پرده که در داخل لامپ پرتو کاتدی قرار دارد، از جنس فسفر است. این ماده دارای این خاصیت است که انرژی جنبشی الکترونهای برخورد کننده را جذب می‌کند و آنها را به صورت یک لکه نورانی ظاهر می‌سازد. قسمتهای دیگر لامپ پرتو کاتدی شامل پوشش شیشه‌ای، پایه که از طریق آن اتصالات برقرار می‌شود، است.
مولد مبنای زمان

اسیلوسکوپها بیشتر برای اندازه گیری و نمایش کمیات وابسته به زمان بکار می‌روند. برای این کار لازم است که لکه نورانی لامپ روی پرده با سرعت ثابت از چپ به راست حرکت کند. بدین منظور یک ولتاژ مثبت به صفحات انحراف افقی اعمال می‌شود. مداری که این ولتاژ مثبت را تولید می‌کند، مولد مبنای زمان یا مولد رویش نامیده می‌شود.
Cro principle diagram.png
مدارهای اصلی اسیلوسکوپ
سیستم انحراف قائم

چون سیگنالها برای ایجاد انحراف قابل اندازه گیری بر روی صفحه لامپ به اندازه کافی قوی نیستند، لذا معمولاً تقویت قائم لازم است. هنگام اندازه گیری سیگنالهای با ولتاژ بالا باید آنها را تضعیف کرد تا در محدوده تقویت کننده‌های قائم قرار گیرند. خروجی تقویت کننده قائم، از طریق انتخاب همزمانی در وضعیت داخلی، به تقویت کننده همزمان نیز اعمال می‌شود.
سیستم انحراف افقی

صفحات انحراف افقی را ولتاژ رویش که مولد مبنای زمان تولید می‌کند، تغذیه می‌کند. این سیگنال از طریق یک تقویت کننده اعمال می‌شود، ولی اگر دامنه سیگنالها به اندازه کافی باشد، می‌توان آن را مستقیماً اعمال کرد. هنگامی که به سیستم انحراف افقی، سیگنال خارجی اعمال می‌شود، باز هم از طرق تقویت کننده افقی و کلید انتخاب رویش در وضعیت خارجی اعمال خواهد شد. اگر کلید انتخاب رویش در وضعیت داخلی باشد، تقویت کننده افقی، سیگنال ورودی خود را از مولد رویش دندانه‌داری که با تقویت کننده همزمان راه اندازی می‌شود، می‌گیرد.
همزمانی

هر نوع رویشی که بکار می‌رود، باید با سیگنال مورد بررسی همزمان باشد. تا یک تصویر بی حرکت بوجود آید. برای این کار باید فرکانس سیگنال مبنای زمان مقسوم علیه‌ای از فرکانس سیگنال مورد بررسی باشد.
مواد محو کننده

در طی زمان رویش، ولتاژ دندانه‌دار رویش اعمال شده به صفحات x، لکه نورانی را بر یک خط افقی از چپ به راست روی صفحه لامپ حرکت می‌دهد. اگر سرعت حرکت کم باشد، یک لکه دیده می‌شود و اگر سرعت زیاد باشد، لکه به صورت یک خط دیده می‌شود. در سرعتهای خیلی زیاد، ضخامت خط کم شده و تار به نظر می‌رسد و یا حتی دیده نمی‌شود.
کنترل وضعیت
این شکل لوله پرتوهای کاتدی داخلی را برای استفاده در یک اسیلوسکوپ نشان می‌دهد. اعداد در شکل: ۱. الکترود ولتاژ انحراف ۲. تفنگ الکترونی ۳. شعاع الکترون ۴. سیم پیچ تمرکز ۵. سطح داخلی فسفرپوش شده صفحه نمایش

وسیله‌ای برای کنترل حرکت مسیر باریکه بر روی صفحه لازم است. با این کار شکل موج ظاهر شده بر روی صفحه را می‌توان بالا یا پائین یا به چپ یا راست حرکت داد. این کار را می‌توان با اعمال یک ولتاژ کوچک سیستم داخلی (که مستقل است) به صفحات انحراف دهنده انجام داد. این ولتاژ را می‌توان با یک پتانسیومتر تغییر داد.
کنترل کانونی بودن

الکترود کانونی کننده مثل یک عدسی با فاصله کانونی تغییر می‌کند. این تغییر با تغییر پتانسیل آند کانونی کننده صورت می‌گیرد.
کنترل شدت

شدت باریکه با پتانسیومتر کنترل کننده شدت که پتانسیل شبکه را نسبت به کاتد تغییر می‌دهد، تنظیم می‌شود.
مدار کالیبره سازی

در اسیلوسکوپهای آزمایشگاهی معمولاً یک ولتاژ پایدار داخلی تولید می‌شود که دامنه مشخصی دارد. این ولتاژ که برای کالیبره سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد، معمولاً یک موج مربعی است.

کارل فردیناند برون

کارل فردیناند برون (به آلمانی: Karl Ferdinand Braun) ‏(۶ ژوئن ۱۸۵۰ در فولدا آلمان، ۲۰ آوریل ۱۹۱۸ نیویورک سیتی آمریکا) مخترع، فیزیکدان و برنده جایزه نوبل می‌باشد.
زندگی نامه

برون از دانشگاه مربورگ فارغ التحصیل شده و مدرک دکترای خود را از دانشگاه برلین اخذ نمود. وی در سال ۱۸۷۴ توانست یک اتصال نقطه‌ای تصحیح جریان متناوب نیم رسانا را کشف کند. او سپس به عنوان رئیس و پروفسور بخش فیزیک دانشگاه استرتبورگ منصوب شد.

در سال ۱۸۹۷ او موفق شد اولین لامپ اشعه کاتدی اسیلوسکوپ را بسازد. تکنولوژی CRT (لامپ با اشعه کاتدی) امروزه در بسیاری از تلویزیون‌ها و صفحات مانیتور کاربرد دارد. همچنین CRT به عنوان لامپ برون نیز شناخته می‌شود.

در طی مدت تکامل رادیو، برون روی تلگراف بی سیم کار می‌کرد. در حدود سال ۱۸۹۸ توانست دیود یکسو کننده را بسازد. اختراع برون توسط گولیلمو مارکونی مورد استفاده قرار گرفت و مارکونی توانست اجازه و حق استفاده از اختراع برون را بگیرد.

در سال ۱۹۰۹ برون به همراه گولیلمو مارکونی جایزه نوبل را برای پیشرفت و توسعه دادن به تلگراف بی سیم دریافت کرد.

در طول جنگ جهانی اول برون برای کمک و دفاع از تاسیسات بی سیم آلمان در سایویل نیویورک به آمریکا رفت (در آن زمان آمریکا هنوز وارد جنگ نشده بود)
    در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ کارل فردیناند برون موجود است.

برون قبل از پایان جنگ جهانی اول در سال ۱۹۱۸ در خانه خود در بروکلین نیویورک در گذشت.

گولیلمو مارکونی

گولیلمو مارکونی (به ایتالیایی: Guglielmo Marconi)∗ (۲۵ آوریل ۱۸۷۴ - ۲۰ ژوئیه ۱۹۳۷) مهندس برق ایتالیایی و دریافت‌کننده جایزه نوبل بود که در گسترش سیستم بی‌سیم تلگرافی یا همان رادیو تاثیر بسیاری داشت. مارکونی رئیس فرهنگستان ایتالیا[۱] و عضو شورای عالی فاشیستی ایتالیا بود.[نیازمند منبع]

محتویات

    ۱ ابتدای زندگی
    ۲ تأسیس کمپانی مارکونی
    ۳ یک فرضیه با اثبات تجربی
    ۴ مخابره اولین پیام تلگرافی و امواج کوتاه
    ۵ کشف امواج کوتاه
    ۶ زندگی شخصی
    ۷ تصورات نادرست
    ۸ پانویس
    ۹ پانویس
    ۱۰ منابع

ابتدای زندگی

گوگلیلمو مارکونی در شهر بولونیای ایتالیا زاده شد. وی دومین پسر خانواده جوزپه مارکونی و آنی جیمسون که از خانواده‌های اشراف و متشخصین ایتالیا به شمار می‌رفتند، بود. مادرش آنی دختر آندرو جیمسون از نوادگان دافنه[۲] در وکسفورد[۳] ایرلند برای خود تاریخچه بزرگی خانوادگی داشت.

مارکونی به طور خصوصی درس خواند و تحصیلاتش را زیر نظر آموزگاران کارکشته ایتالیایی در بولونیا و فلورانس ادامه داد. به عنوان یک پسربچه علاقه زیادی به فیزیک و علوم الکترونیکی داشت و کارها و پژوهش‌های کسانی مانند ماکسول، هرتز و دیگران را بررسی و مطالعه می‌کرد.

در سال ۱۸۹۵ تجربیات و فعالیتهای آزمایشگاهی اش را در آزمایشگاه پدرش در پونتچیو[۴] شروع کرد جایی که اولین سیگنالها و نشانه‌های رادیویی تلگراف بی‌سیم را در فاصله یک و نیم مایلی مخابره کرد. در سال ۱۸۹۶ مارکونی تجهیزات آزمایشگاهی خود را به انگلیس آورد و در آنجا با سر ویلیام پریس[۵] مهندس الکترونیک اداره پست آشنا شد و بعد از یک سال حق ثبت امتیاز نخستین سیستم تلگراف بی سیم را دریافت کرد و این اختراع را به نام خود ثبت کرد.
تأسیس کمپانی مارکونی

یکی از دستگاه‌های فرستنده رادیویی مارکونی او با موفقیت تمام سیستم مخابره بی سیم خود را در لندن بین ایستگاه مخابراتی سالیزبوری[۶] و بریستول[۷] در معرض نمایش گذاشت و در ژولای ۱۸۹۷ کمپانی تلگراف بی سیم و سیگنال[۸] &[۹] را با مسوولیت محدود تأسیس کرد. این شرکت در سال ۱۹۰۰ به کمپانی تلگراف بی سیم مارکونی تغییر نام داد. در همان سال سیستم بی سیم خود را در حضور مقامات دولتی ایتالیا در اسپتزیا[۱۰] به معرض نمایش گذاشت. این نمایش در ایتالیا در فاصله ۱۲ مایلی انجام شد که رکوردی چشمگیر تا آن زمان بود.

در سال ۱۸۹۹ ارتباط تلگراف بی سیم میان دو کشور فرانسه و انگلیس برقرار شد. او ایستگاه‌های بی سیم ثابتی را در نیدلز،[۱۱] ایسل آو ویت،[۱۲] بورن موث[۱۳] و پس از آن در هاون هتل،[۱۴] پول[۱۵] و دورست[۱۶] ایجاد کرد. وی همچنین در سال ۱۹۰۰ شماره مشهور ۷۷۷۷ را برای امتیاز مخابرات بی سیم هم فرکانس را به نام خود ثبت کرد.
یک فرضیه با اثبات تجربی

در دسامبر سال ۱۹۰۱ او توانست فرضیه امواج رادیویی که تحت تأثیر چرخش زمین و در مدار آن قرار نمی‌گرفتند را اثبات کند. او با بیان این فرضیه اقدام به مخابره کردن اولین سیگنالهای امواج رادیویی در اقیانوس اطلس میان پولدهو،[۱۷] کورن وال[۱۸] و سنت جونز،[۱۹] نیوفوندلند به فاصله ۲۱۰۰ مایلی مخابره کرد.

سالهای ۱۹۰۲ تا ۱۹۱۲ او اختراعات دیگری را به ثبت رساند. در ۱۹۰۲ در طول سفر دریایی خود به فیلادلفیای آمریکا تأثیرات روشنایی روز و ارتباط مستقیم آن با ارتباطات و امواج بی سیم را کشف کرد و در همان سال امتیاز ردیاب مغناطیسی خود را که پس از آن تبدیل به گیرنده استاندارد امواج رادیویی شد ثبت نمود. این گیرنده برای سالهای طولانی یک الگوی استاندارد و جامع بود.
مخابره اولین پیام تلگرافی و امواج کوتاه

مارکونی به همراه همسر دوم و فرزندشان در دسامبر ۱۹۰۲ او اولین پیغام کامل تلگرافی را از ایستگاه‌هایی در گلاس بی،[۲۰] نووا اسکوشیا[۲۱] و پس از آن کیپ کود[۲۲] و ماساچوست به پولدهو[۲۳] مخابره شد. این آزمایشات در سال ۱۹۰۷ در آیین گشایش نخستین سرویس بازرگانی آن سوی اقیانوس اطلس بین گالاس بی و کلیفدن[۲۴] ایرلند به اوج خود رسید.

این ماجرا پس از آن بود که نخستین سرویس همگانی تلگراف بی سیم در فاصله‌ای کوتاهتر میان باری در ایتالیا و آویداری در مونته‌نگرو برقرار شد.

مارکونی در سال ۱۹۰۵ امتیاز آنتن هوایی رادیویی را نیز به نام خود ثبت کرد. در سال ۱۹۱۴ به عنوان ستوان ارتش ایتالیا و پس از آن درسال ۱۹۱۶ در سمت ناخدای ناوگان ایتالیایی و سرکرده آنان، در ارتش خدمت کرد.

در سال ۱۹۱۷ او عضو هیئت اعزامی ایتالیا به آمریکا بود و در سال ۱۹۱۹ به عنوان نماینده تام‌الاختیار ایتالیا در کنفرانس صلح پاریس شرکت کرد. او نشان افتخار ارتش ایتالیا را به خاطر خدمت صادقانه به ارتش این کشور در سال ۱۹۱۹ دریافت کرده و طی سالهای خدمت در ارتش به پژوهش در مورد امواج کوتاه ادامه داد و اولین آزمایش‌ها پیرامون این امواج را به طور عملی انجام داد، در سال ۱۹۲۳ با همکارانش در انگلیس به آزمایش روی این سری از امواج پرقدرت میان ایستگاه رادیویی پولدهو و قایق تفریحی مارکونی که در آتلانتا و مدیترانه بود پرداخت.

پیشنهادات استفاده از این سیستم به معنای امپراتوری باشکوه ارتباطات بود که از سوی دولت انگلستان پذیرفته گشت و بدین ترتیب اولین ایستگاه ارتباطی میان انگلیس و کانادا در سال ۱۹۲۶ شکل گرفت و ایستگاه‌های بعدی متعاقباً در سالهای بعد اضافه شدند.
کشف امواج کوتاه

در سال ۱۹۳۱ مارکونی پژوهشهای گسترده خود را درباره انتشار گسترده امواج کوتاه از سر گرفت که نتیجه آن در سال ۱۹۳۲ در قالب اولین تلفن بی سیم که از امواج کوتاه الکترومغناطیسی بهره می‌برد ارائه داد که میان واتیکان رم و کستل گاندولفو،[۲۵] شهری که پاپ تابستان‌ها در آنجا مستقر بود بکار گرفته شد. دو سال بعد در سستری لوانته[۲۶] امواج کوتاه رادیویی که برای هدایت کشتی کشف کرده بود را در برابر نیروی دریایی به معرض نمایش گذاشت. او پس از این اختراعات، مدرک دکترای افتخاری دانشگاه‌های بسیاری را در سراسر اروپا کسب کرد و در مجامع جهانی جوائز و افتخارات زیادی را به نام خود ثبت نمود که از میان آنها می‌توان به جایزه نوبل با مشارکت فردیناند برون در فیزیک در سال ۱۹۰۹، نشان آلبرت از جامعه سلطنتی هنری،[۲۷] نشان جان فریتز،[۲۸] نشان کلوین[۲۹] و ... اشاره کرد.

او همچنین از طرف تزار روسیه نیز مفتخر به کسب عنوان شد و حتی از سوی سنت آن،[۳۰] پادشاه ایتالیا به لقب فرمانده ارشد نایل آمد. بسیاری دیگر نیز در همان زمان به استعداد و نبوغ او واقف بودند. در ۱۹۱۴ او در مجلس سنای ایتالیا به مقام سناتوری رسید و در انگلستان به عنوان یک نجیب زاده در رویال ویکتورین[۳۱] به شهرت رسید و پس از آن در سال ۱۹۲۹ به عنوان موروثی مارچس[۳۲] دست پیدا کرد.
زندگی شخصی

در سال ۱۹۰۵ با بئاتریس اوبرین[۳۳] دختر بارون چهاردهم اینچیگوئین[۳۴] ازدواج کرد. ازدواجی که تا ۱۹۲۷ بیشتر دوام نداشت و در همان سال با کنتس بتزی-اسکالی[۳۵] از شهر رم پیمان زناشویی بست. مارکونی از ازدواج اولش یک پسر و دو دختر داشت و از همسر دومش فقط صاحب یک دختر شد. تفریح او در زمان فراغتش شکار، دوچرخه سواری و خودرورانی بود. وی در نهایت در ۲۰ ژوئیه ۱۹۳۷ در رم درگذشت.
تصورات نادرست

گولیلمو مارکونی رادیو را اختراع نکرد بلکه آنرا برای ارتباطات و بکارگیری عمومی گسترش داد.[۳۶] در تاریخ از شخص خاصی به عنوان مخترع رادیو نام برده نشده‌است.

رادیو

رادیو به فناوری یا دستگاهی گفته می‌شود که صدا، پیام یا سیگنال‌ها را به وسیله امواج رادیویی منتقل می‌کند. ارتباط رادیویی، ارسال سیگنال‌ها با استفاده از مدولاسیون پیمانه‌ای‌کردن امواج الکترومغناطیسی در فرکانس‌های رادیویی است. پرتوهای الکترومغناطیس بوسیله نوسان سازی در میدان‌های الکترومغناطیس از میان هوا و خلأ گذر می‌کنند. اطلاعات با استفاده از روش‌های معین و از پیش تعیین شده و با تغییر بعضی از مشخصه‌های امواج منتشر شده، مانند دامنه، فرکانس، فاز یا پهنای پالس، جابجا می‌شوند. امواج الکترومغناطیس یا به طور مستقیم و یا در مسیر متغیر با کمک بازتاب، انحراف یا پراش، از میان فضا عبور می‌کنند. کم بودن شدت امواج، به شکل هندسی پراکندگی شار بستگی دارد (شدت امواج معکوس شعاع)، و در بعضی موارد هم انرژی توسط تداخل محیط جذب می‌شود. پارازیت (نویز) عموماً سیگنال مورد نظر را دچار تغییر می‌کند، این تداخل الکترومغناطیسی از سوی منابع طبیعی همانند منابع مصنوعی مثل دیگر فرستنده‌ها و انتشار دهنده‌های تصادفی ناشی می‌شود. همچینین در هر لحظه به دلیل خصوصیات دستگاه‌هایی که استفاده می‌شود، نویز تولید می‌شود. اگر مقدار نویز به اندازه کافی بزرگ باشد، طولی نمی‌کشد که سیگنال مورد نظر قابل تشخیص و تمییز دادن نمی‌باشد، این موضوع اساساً باعث محدود شدن دامنه ارتباطات رادیویی می‌شود.

محتویات

    ۱ رادیو F.M
    ۲ اجزای یک رادیو و ایستگاه رادیویی
    ۳ میدان الکترومغناطیسی
    ۴ کاربردهای رادیو
    ۵ تصورهای اشتباه
    ۶ جستارهای وابسته
    ۷ پانویس
    ۸ منابع

رادیو F.M

در رادیوهای وی.اِچ.اِف (با فرکانس بسیار زیاد) به جای مدوله کردن دامنه از مدوله کردن فرکانس (F.M) استفاده می‌شود. در روش اِف.اِم سیگنال‌های میکروفون به جای آن که قدرت امواج رادیویی را تغییر دهند فرکانس ان‌ها را تغییر می‌دهند. از روش اِف.اِم برای پخش استریو و دستیابی به کیفیت عالی استفاده می‌شود، زیرا تداخل کم تر از اِی.ام در آن تاثیر می‌گذارد.
اجزای یک رادیو و ایستگاه رادیویی

    فرستنده:

شامل یک منبع انرژی الکتریکی، که جریان متناوب با فرکانس مطلوب تولید می‌کند، می‌باشد. فرستنده شامل یک سیستم برای تغییر بعضی از خصوصیات جریان تولید شده برای تحت تاثیر قرار دادن سیگنال درونش است. این مدولاسیون باید جریان را قطع و وصل کند، و یا خصوصیات دقیق مانند دامنه، فرکانس، فاز یا ترکیبی از این خصوصیات را تغییر دهد. فرستنده انرژی‌های الکتریکی مدوله شده را به یک آنتن تشدید کننده تنظیم شده می‌فرستد، این ساختار به سرعت جریان متناوب در حال تغییر را به یک موج الکترومغناطیس تبدیل می‌کند، که می‌تواند از میان هوا و خلأ عبور کند .(بعضی اوقات با یک پلاریزاسیون بخصوص)

    گیرنده:

امواج الکترومغناطیس بوسیله آنتن‌های تنظیم شده گیرنده جدا می‌شوند، این ساختار انرژی امواج را می‌گیرد و آن را به حالت جریان الکتریکی نوسان دار تبدیل می‌کند، گیرنده این جریان را رمز گشایی و یکسو می‌کند، که این سیگنال توسط یک سیستم شناسایی قابل استفاده می‌گردد. گیرنده، دستگاهی است که برای پاسخ دادن با رعایت اولویت به سیگنال‌های مورد نظر و رد کردن سیگنال‌های نامطلوب به کار می‌رود.

    میکروفون:

ارتعاشات را می‌گیرد و به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند.

    تقویت کننده:

توان جریان موج تپنده رفت و برگشتی را قبل از إرسال به انتن تقویت می‌کند.

    نوسان ساز:

جریان موج تپنده رفت و برگشتی لازم برای تولید امواج رادیویی را به وجود می اورد.

    مدوله کننده:

سبب می‌شود سیگنال‌های میکروفون جریان موج تپنده رفت و برگشتی نوسان ساز را تغییر دهند.

    آنتن فرستنده:

امواج رادیویی را که قدرت ان‌ها با لرزش‌های صدا مطابقت دارد ارسال می‌کند.

    آنتن گیرنده:

امواج رادیویی را می‌گیرد. این امواج در انتن سیگنال‌های ضعیف‌الکتریکی ایجاد می‌کنند.

    تنظیم کننده:

سیگنال‌های یک استگاه را انتخاب می‌کند و سایر سیگنال‌ها را حذف می‌کند.

    اشکار ساز:

تپش‌های سیگنال را می‌گیرد و به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند. این سیگنال‌ها را می‌توان به صدا تبدیل کرد.

    تقویت کننده رادیو:

سیگنال‌ها را برای بلندگو تقویت می‌کند و برحسب ان که پیچ کنترل را چگونه تنظیم کرده باشید، سیگنال را بلند یا اهسته می‌کند.

    بلندگو:

سیگنال‌های الکتریکی را به ارتعاشات صدایی مشابه ان چه به میکروفون رسیده بود تبدیل می‌کند.
میدان الکترومغناطیسی

فرکانس‌های رادیویی دامنه‌ای از چند ده هرتز گرفته تا ۳۰۰ گیگاهرتز را دارا می‌باشند، اگرچه کاربردهای مهم تجارتی از رادیو تنها از قسمت کوچکی از این طیف استفاده می‌کند. دیگر نوع‌های پرتوهای الکترومغناطیسی، با فرکانس‌های بالاتر از دامنه RF، پرتوهای ریز موج، مادون قرمز، نور مرئی، ماوراء بنفش، اشعه ایکس و اشعه گاما هستند. از آنجایی که انرژی یک فوتون برای خارج کردن یک الکترون از اتم بسیار کم می‌است، امواج رادیویی جزء دسته تابش‌های غیر یونیزه کننده، طبقه‌بندی می‌شوند.
کاربردهای رادیو

از اولین کاربردهای رادیو، فرستادن پیغام‌ها برای ناوگان‌های دریایی، به صورت تلگراف با استفاده از کد مورس بین کشتی‌ها و زمین بوده و اولین استفاده کننده‌ها شامل تفنگداران و ناوهای دریایی ژاپن و روسیه در طول جنگ تسوشیما در ۱۹۰۵ بوده‌است. یکی از استفاده‌های فراموش نشدنی از تلگراف‌های دریایی، به هنگام غرق شدن کشتی تایتانیک در سال ۱۹۱۲ است، که شامل ارتباط بین اپراتور روی کشتی در حال غرق و کشتی‌های نزدیک به آن و ارتباط با ساحل برای گزارش نجات یافتگان بوده‌است. رادیو برای انتقال دستورات و ارتباط بین نیروی ارتش و نیروی‌های دریایی در جنگ جهانی اول استفاده می‌شده، آلمان‌ها از ارتباط رادیویی برای پیغام‌های سیاسی زمانی که کابل‌های زیر دریا توسط بریتانیایی‌ها قطع می‌شد استفاده می‌کردند. ایالات متحده «اصول چهارده‌گانه» رئیس جمهور وقت «وودرو ویلسون» را از طریق رادیو در طول جنگ مخابره می‌کرد. برنامه‌های رادیویی از سال ۱۹۰۹ توسط «سن جوز» از کالیفرنیا شروع شد، و در سال ۱۹۲۰ عمومیت پیدا کرد، با کمک به رسمیت شناختن همه‌جانبه توسط گیرنده‌های رادیویی، به ویژه در اروپا و ایالات متحده. درکنار برنامه رادیویی، برنامه‌های زنده، شامل پیغام‌های تلفنی و اعلام پخش برنامه‌ها، در سال ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰ همه گیر شد. دیگر استفاده‌های رادیو در سال‌های قبل از جنگ، توسعه دستگاه‌ها شناسایی هواپیماها و کشتی با کمک رادار بوده. امروزه، رادیو حالت‌های مختلفی دارد، شامل شبکه‌های بی سیم (یا وایرلس) و شبکه‌های موبایل، درست مانند برنامه‌های رادیویی. قبل از ظهور تلیویزیون، برنامه‌های اقتصادی رادیویی فقط شامل اخبار و آهنگ نبودند و شامل درام، کمدی، نمایشنامه‌های گوناگون و بسیاری دیگر از سرگرمی‌ها بوده‌است. رادیوبرای پخش سخنرانی‌هایی که صرفاً صوتی بوده، منحصربه‌فرد بوده است. از امواج رادیویی علاوه بر پخش صدا، در انواع دیگری از وسایل ارتباطی استفاده می‌شود. ماشین‌های پلیس و اتش نشانی، تاکسی‌های تلفنی و امبولانس‌ها برای برقراری ارتباط با مرکز و یا یکدیگر از امواج رادیویی دوطرفه استفاده می‌کنند. تلفن‌های همراه (موبایل) به کمک امواج رادیویی با شبکه اصلی تلفن ارتباط دارند. در تلیوزیون برای ارسال تصویر و صدا از امواج رادیویی استفاده می‌شود.فضاپیماها هم به کمک این امواج کنترل می‌شوند. ماشین‌ها، قایق‌ها و هواپیماهای اسباب بازی را نیز می‌توان با امواج رادیوی کنترل کرد.
یک رادیوی قدیمی-موزهٔ آستان قدس رضوی
تصورهای اشتباه

گولیلمو مارکونی رادیو را اختراع نکرد بلکه آنرا برای ارتباطات و بکارگیری عمومی گسترش داد.[۱] در تاریخ از شخص خاصی به عنوان مخترع رادیو نام برده نشده‌است.

انتقال اطلاعات

انتقال اطلاعات یعنی فرستادن اطلاعات از جایی به جای دیگر. امروزه انتقال اطلاعات توسط سیستم‌های مدرن مخابراتی و با سرعت بسیار بالا انجام می‌شود. نیاز بشر هر روز به دانستن آنی و سریع اطلاعات بیشتر می‌شود و تلاش همواره برای رسیدن به این مقصود می‌باشد.

امروزه سیستم‌های رادیویی، تلویزیونی و اینترنت از جمله اصلی‌ترین و مهم‌ترین ابزارهای انتقال اطلاعات محسوب می‌شوند.

یکی از نرم‌افزارهایی که در کشور ایران قابلیت انتقال اطلاعات از سایر نرم‌افزارها را در زمینه امور مالی وحسابداری دارا می‌باشد نرم‌افزار مالی قیاس است.

تمام‌نگاری

تمام نگاری یا هولوگرافی (به انگلیسی: Holography) روشی از تصویربرداری و تولید تصاویر سه‌بعدی است.

محتویات

    ۱ چکیده
    ۲ ثبت تمام‌نگاشت
    ۳ ماهیت هالوگرام
    ۴ گذر و انعکاس
    ۵ ساختن هالوگرام
    ۶ شمایهٔ کلی هالوگرام
    ۷ میز هالوگرافی
    ۸ طرح تمام‌نگاشت
    ۹ بازسازی صحنه
    ۱۰ کاربردهای تمام‌نگاری

چکیده

تمام‌نگاری از نظر ثبت اطلاعات بر روی فیلم، به عکاسی شباهت دارد، اما شیوه‌ها و وسایل کار برای ایجاد این تصویر کاملاً متفاوتند. در هالوگرام یا تمام نگاری اطلاعات مربوط به هر سه بُعد در تصویر ثبت شده است و ناظر از دیدن تمام‌نگاشت احساس برجستگی در تصویر می‌کند. حتی بیش از آنچه در برجسته‌بینی معمول است، بُعد در برجسته‌نمایی را به تعبیری می‌شود بعد کاذب نامید، چون فقط از یک زاویه (همان زاویه‌ای که دوربین‌ها موقع عکسبرداری مستقر بوده‌اند) می‌شود تصویر را مشاهده کرد، در حالی که در تمام‌نگاری، منظرهٔ بازسازی شده را از زوایای متعدد می‌توان دید و ناظر با حرکت دادن سر خود، تأثیر ناشی از اختلاف منظر را حس خواهد کرد.

در سال ۱۹۴۷ دنیس گابور دانشمند انگلیسی تمام‌نگاری را پیش‌بینی کرد، ولی نتوانست آن را به طور عملی به نمایش درآورد. این کار به اجبار تا اوایل سالها ۱۹۶۰ یعنی زمان اختراع نوع خاصی از منبع نور لیزر به تعویق افتاد.

تهیه تمام‌نگاشت (هالوگرام) و ثبت تصویر روی فیلم عکاسی انجام می‌گیرد، اما برای درک تفاوت میان دو شیوه لازم است طبیعت نور بررسی شود.

نور مرئی شکلی از تابش الکترومغناطیسی است. فاصلهٔ دو قله در حرکت موجی را طول موج و تعداد نوسان‌ها را در هر ثانیه فرکانس یا بسامد حرکت موج می‌نامند. حاصلضرب بسامد در طول موج نیز سرعت انتشار خوانده می‌شود و چون سرعت انتشار نور ثابت است، در بسامد بالا طول موج‌ها کوتاهتراند. منابع نوری که در عکاسی متعارف از آنها استفاده می‌شود نور خورشید یا روشنایی حاصل از چراغهای برق است. فرکانس این نوع منابع نور بسیار گسترده‌است و نورهای فرابنفش تا فروسرخ را در بر می‌گیرد. به دلیل ماهیت نامنظم نور سفید از این نوع نور نمی‌توان برای ثبت اطلاعات مربوط به عمق منظره در هالوگرام استفاده کرد.

برای ثبت اطلاعات مربوط به عمق منظره منبع نور مورد استفاده باید از نوع تک فرکانسی باشد، یعنی تک‌رنگ باشد. بعلاوه هر موج با موجهای دیگر هم فاز یا همدوس باشد. نور لیزر چنین خاصیتی دارد.
ثبت تمام‌نگاشت

چون تابش لیزر منظم یعنی تکرنگ و همدوس است. جزئیات صحنه‌ای که چنین نوری بر آن می‌تابد، با دقت تمام روی فیلم عکاسی منتقل می‌شود. موجی که از بخش‌های دورتر صحنه به فیلم می‌تابد نسبت به موج مربوط به بخش‌های نزدیکتر صحنه تأخیر خواهد داشت. همین امر روی فیلم ثبت می‌شود. برای ثبت یک باریکه مبنا (reference beam) مورد نیاز خواهد بود تا روابط فازی باریکه ما با هم مقایسه شوند. این کار با تقسیم کردن پرتو لیزر به دو بخش به دست می‌آید. بخشی از باریکه به سمت صفحه مورد نظر هدف گیری می‌شود و باریکه منعکس شده از صفحه با بخش دیگری از باریکه که مستقیماً به فیلم عکاسی می‌تابد، مقایسه می‌شود. پرتوهای تابشی در محلی که به هم می‌رسند با هم تداخل خواهند کرد.

هنگامی که شکمهای دو موج برهم منطبق می‌شوند. شدت با دامنه انرژی موج افزایش می‌یابد. این حالت را تداخل می‌نامند. وقتی شکم یک موج بر حداقل وضعیت موج دوم تطبیق می‌کند. چگالی کاهش می‌یابد. تداخل سازنده وقتی رخ می‌دهد که هر دو موج به طور هم فاز نسبت به هم به یک نقطه برسند. تداخل ویرانگر هنگامی اتّفاق می‌افتد که فیزیک امواج غیر فاز باشند. هر چند هر دو این فیزیک امواج که با یکدیگر برخورد می‌کنند با گذشت زمان تغییر می‌کنند. اما دامنه‌های به دست آمده در صفحه تمام‌نگاری با زمان تغییر نمی‌کنند این مسئله به این معناست که الگوی امواج ساکن به وجود می‌آید. و همین فیزیک امواج ساکن هستند که در فیلم عکاسی ثبت می‌شوند. علاوه بر این الگوی ثبت شده شامل اطلاعات دامنه و فاز باریکه تابشی است. در یک عکس متعارف فقط دامنه‌های نوری که به فیلم می‌رسند ثبت می‌شود.
ماهیت هالوگرام

اگر بخواهید یک هالوگرامرا ببینید، هالوگرام، نیازی نیست از کیف پول‌تان جای دورتری بروید! هالوگرام‌ها در تمام کارت‌های اعتباری، راهنمایی رانندگی و کارت‌های شناسایی می‌بینید. اگر آنقدرها هم پیر نباشید که گواهی‌نامهٔ شما از اعتبار ساقط شده باشد، همچنان هالوگرام را در خانهٔ خود دارید! هالوگرام‌ها را بر روی جعبه‌های سی‌دی، دی وی دیو کالاهای استاندارد می‌بینید. متأسفانه این نوع هالوگرام‌ها چندان گیرا نیستند (ولی برای جلوگیری از ورود اجناس تقلبی یا شناخت آن‌ها در بازار فروش بسیار ابزار مؤثری است). اگر آن‌ها را کمی در راستای دید حرکت دهید رنگ و شکلی که در یک راستا می‌دیدید با جهت دیگر فرق می‌کند، ولی این تغییرات در حد زیادی نیستند. هالوگرام جدای از این‌که در بازار بر روی کالاها دیده می‌شوند، به صورت پوستر یا تصاویر قهرمان‌های فیلم‌ها یا کتاب‌های کودکان و نوجوانان هم هستند. مثل همین موجود فضایی سبز رنگ سه بُعدی! از طرف دیگر هالوگرام‌هایی هم در ابعاد بزرگ تولید می‌شوند که با لیزرها و یا در اتاق تاریک با یک نور فقط به آن‌ها می‌تابد. این نوع بسیار جالب هستند! سطوح دو بُعدی دارند که تصویر واقعی سه بعدی را دقیقاً به نمایش می‌گذارد. حتی نیازی نیست برای دیدن آن‌ها از عینک‌های خاص یا عدسی‌های ویژهٔ تصاویر سه بُعدی برای دیدن سه بُعد استفاده کنید. اگر از زوایای مختلف به تصاویر در هالوگرام نگاه کنید، آن‌ها را در عمق‌های متفاوتی خواهید دید؛ درست مثل این‌که به اجرام واقعی نگاه می‌کنید. برخی هالوگرام‌ها حتی وقتی شما فاصله خود را با آن‌ها تغییر می‌دهید، به نظر حرکت می‌کنند؛ این بستگی به چگونگی نگاه شما دارد. اگر هالوگرام را نصف کنیم. و این کار را حتی چند بار تکرار کنیم، همچنان تصویر اصلی قبلی را در اندازهای کوچک‌تر خواهیم دید. هلوگرام‌ها ویژگی‌های جالب دیگری هم دارند. اگر یکی از آن‌ها را نصف کنید، هر نیمه شامل کُل تصویر هالوگرام است!! حتی اگر یک بخش کوچکی از آن را جدا کنید، هم همین اتفاق خواهد افتاد. (حتی بخش کوچکی از آن هم کُل تصویر را در خود دارد). جالب‌تر این‌که اگر هالوگرامی از شیشهٔ ذره‌بینی شکل درست کنید، همهٔ تصاویر در هالوگرام درست مانند خود جسم بزرگ دیده می‌شوند. زمانی اصول هالوگرام را می‌دانید که بفهمید چگونه و به چه سادگی می‌توان هالوگرام را ساخت! همهٔ این اصول مستقیماً به فرایند تولید و استفادهٔ آن مربوط می‌شود. ببینیم این فرایند چگونه‌است.
گذر و انعکاس

دو دسته هالوگرام داریم- گذری و بازتابی. هالوگرام‌های گذری وقتی نور تک رنگ (فقط با یک طول موج) به آن‌ها برخورد می‌کند، تصویر ۳ بُعدی تولید می‌کنند. هالوگرام‌های بازتابی وقتی لیزر یا نور سفید از سطح آن‌ها منعکس می‌شود، این تصویر سه بُعدی را تولید می‌کنند.
ساختن هالوگرام

برای ساختن هالوگرام نیازی به ابزار زیاد نیست. براحتی می‌توانید یکی برای خودتان با ابزار زیر بسازید: لیزر: لیزرهای واقعی معمولاً هلیم-نئون (HeNe) در هالوگرافی زیاد به کار می‌روند. بسیاری در منزل از لیزرهای به اصطلاح نشان‌گر (pointer) استفاده می‌کنند، ولی نور حاصل از آن‌ها کم‌تر همدوس وپایا باقی می‌ماند؛ در نتیجه تصویر به ندرت خوب از آب در می‌آید. برخی از انواع لیزر هستند که از لیزرهایی با رنگ‌های مختلف استفاده می‌کنند. بسته به نوع لیزری که استفاده می‌کنید نیاز به شاتر یا نوردهی معینی دارید (این اصطلاح در عکاسی و دوربین‌ها رایج است. یعنی زمان نوردهی هر تصویری که می‌خواهید بگیرید). عدسی‌ها: اغلب مردم تصور می‌کنند که هالوگرافی عکاسی بدون لنز است. در حالی که این‌جا هم به لنز نیاز هست. با این تفاوت که در دوربین‌ها عدسی یا لنز نور را کانونی می‌کند ولی در هالوگرافی لنزها باعث می‌شوند نور رسیده پخش شود. نوفه یا باریکهٔ جداکننده: این ابزاری است که آینه‌ها و منشورهایی دارد تا یک نوفه یا باریکهٔ نور را به دو باریکه تبدیل می‌کند. آینه‌ها: این باریکه‌های مستقیم نور برای تصحیح مکان به کار می‌روند. با استفاده از عدسی‌ها و باریکهٔ جداکننده، آینه‌ها باید کاملاً تمیز باشند. غبار یا کثیف بودن آن‌ها روی تصویر نهایی تأثیر منفی دارد. فیلم هالوگرافی: فیلم هالوگرافی می‌تواند نور را با کیفیت بالا ثبت کند (ثبت نور برای ساختن هالوگرام ضروری است). ثبت کننده نور در واقع لایه‌ای است که به نور حساس بوده و بر روی سطح شفافی مانند فیلم یا شیشه عکاسی قرار می‌گیرد. تفاوت بین فیلم هالوگرافی و عکاسی این است که فیلم هالوگرافی باید قادر باشد تا تغییرات خیلی کوچک را که در فاصله‌های میکروسکپی اتفاق می‌افتد، ثبت کند. به عبارت دیگر باید دانه بندی خیلی خوبی داشته باشد. در برخی حالت‌ها هالوگرام‌هایی که لیزر قرمز استفاده می‌کنند، براساس امولسیونی هستند که به نور قرمز بسیار حساس هستند.
شمایهٔ کلی هالوگرام

هالوگرام تفاوت‌های زیادی بین این دو ابزار وجود دارد، از جمله: ۱. لیزر باریکهٔ نور را نشانه می‌رود که باریکهٔ نور را به دو بخش تقسیم می‌کند. ۲. آینه‌ها مسیر این دو باریکه را مستقیم می‌کند، به‌طوریکه به هدف‌های ثابتی برخورد می‌کند. ۳. هر کدام از دو باریکه از عدسی‌های می‌گذرد، و نوار گسترده‌ای نور می‌شود. ۴. یک باریکه، باریکهٔ جسم، از خود جسم منعکس شده و به امولسیون عکاسی می‌رسد. ۵. باریکهٔ دیگر، باریکهٔ بازگشتی، بدون انعکاس ار هیچ آینه‌ای به امولسیون برخورد می‌کند. برای گرفتن عکس مطلوب باید فضای مناسبی هم داشته باشید. برخی از روش‌ها فراتر از ابزار در دسترس شما هستند. اتاق تاریک‌تر بهتر است. گزینهٔ مناسب برای اضافه کردن نور کمی به اتاق بدون اثر گذاشتن روی نتیجهٔ نهایی عکس هالوگرام نور غیرمضری به حساب می‌آید؛ مانند عکاسی معمولی که نیاز به اتاق تاریک برای ظهور عکس‌ها دارد. در اتاق تاریک نور مناسب معمولاً قرمز است و در هالوگرافی هم از این نور استفاده می‌شود. هرچند در هالوگرافی نورهای سبز و آبی - سبز هم استفاده می‌شود.
میز هالوگرافی

در هالوگرافی نیاز به میزی با پایه‌های بسیار ثابت و بدون حرکت دارید. آزمایشگاه‌های هالوگرافی و استودیوهای حرفه‌ای اغلب از میزهایی استفاده می‌کنند که شکل لانه زنبور بوده و لایه‌های دارند که روی پایه‌های لاستیکی بادی قرار گرفته‌است. این پایه‌ها یا تیوب‌ها زیر بخش بالایی سطح میز قرار دارند، و ارتعاش‌ها را خنثی می‌کنند. شما هم می‌توانید هالوگرام را با قرار دادن تیوپ‌ها در بخش زیرین میز یا زیر شیشهٔ آن درست کنید. بعد از قرار دادن تیوپ‌ها باید یک جعبه شن پُر از لایهٔ ضخیمی از شن را بالای آن قرار دهید. شن و تیوپ‌ها نقش همان میزهای حرفه‌ای لانه زنبوری را دارند. اگر فضای کافی برای چنین میز بزرگی ندارید، می‌توانید با قرار دادن بطری‌های شن یا شکر برای نگه‌داشتن هرکدام از بخش‌های ابزار استفاده کنید؛ ولی برای طرح‌هایی با اندازه‌های بزرگ‌تر از این روش نمی‌توانید استفاده کنید. برای وضوح بهتر هالوگرام‌ها، باید حتی المکان از هرگونه ارتعاش حتی در هوا جلوگیری کرد. حرارت و جریان هوای کولرها یا سیستم‌های تهویهٔ هوا، هوا را کاملاً جابه‌جا می‌کنند و در نتیجه می‌توانند دمای بدن یا خود شما را کمی حرکت دهند. به این دلیل باید این نوع سیستم‌های تهویهٔ هوا را خاموش کنید و چند دقیقه‌ای را هم منتظر باشید تا هوا ساکن شده و تأثیری روی هالوگرام و ابزار نداشته باشد. این مراقبت‌های اولیه شبیه زمانی است که می‌خواهید با دوربینی که در دست دارید عکس بگیرید. وقت می‌خواهید شاتر را بزنید اگر بر اثر تنفس یا حرکت دست یا باد کمی دوربین حرکت داشته باشد، عکس کدر و در حال ارتعاش افتاده و عکس خراب می‌شود. در هالوگرام باید بیش‌تر مراقب این نوع شرایط باشید زیرا با تصویری سرو کار دارید که میکروسکپی است.
طرح تمام‌نگاشت
Holography-record.png

فیلم تمام‌نگاری ظاهر شده یا تمام‌نگاشت، شباهتی به منظره اصلی یا موضوع اصلی ندارد. هرگاه موضوع مورد عکاسی، صفحه‌ای صاف و منعکس کننده نور باشد، تصویر روی فیلم مجموعه‌ای از رشته‌های روشن و تاریک خواهد بود. حال آنکه تصویر یک نقطه به صورت تعدادی دایره هم مرکز خواهد بود و در واقع تمام‌نگاشت یک منظره به شکل دوایر تیره و روشن است که با پیچیدگی خاصی بر روی هم قرار گرفته‌اند.
بازسازی صحنه

ثبت تصاویر تمام‌نگاری شیوه‌های گوناگون دارد اما معمولاً تمام‌نگار به صورت شفافه (فیلمی مانند اسلاید) ثبت می‌شود برای ایجاد و بازسازی منظره اصلی باید پرتو نور همدوس مطابق باریکه مبنا که در ثبت تصویر مورد استفاده قرار گرفته‌است بر شفافه تاباند. هرگاه در پشت همین شفافه قرار بگیریم تصویرهای صحنه یا منظره را دوباره خواهیم دید. در واقع پرتو لیزری که تصویر را بازسازی می‌کند، باید عیناً مانند پرتو اولیه نباشد. این پرتو به محض عبور از داخل شفافه تمام‌نگاشت از نظر دامنه و فاز تغییر می‌کند. و به این ترتیب تصویر مجازی از جسم ایجاد می‌کند که فقط ناظری که پشت تمام‌نگاشت قرار دارد، آن را می‌بیند.

علاوه بر آن یک تصویر حقیقی نیز در سمتی که ناظر قرار دارد، ظاهر می‌شود. این تصویر را با چشم نمی‌توان دید و برای مشاهده آن باید پرده‌ای را در باریکه کانونی قرار دارد، تا تصویر بر روی آن تشکیل شود. چون رنگ به فرکانس نور بستگی دارد. بنابراین تمام‌نگاری که با استفاده از یک باریکه لیزر به وجود می‌آید تکرنگ خواهد بود. البته با استفاده از سه باریکه لیزر که بسامد آنها مطابق با بسامد نور (رنگهای اصلی قرمز، سبز و آبی باشد می‌تواند تصویری تمام رنگی ایجاد کرد.
کاربردهای تمام‌نگاری

    با توجه به ویژگیهای پرشمار تمام‌نگارها از آنها در صنعت و مهندسی بسیار سود می‌برند. یکی از این ویژگی‌ها این است که می‌توان چندین تمام‌نگاشت را روی یک فیلم ثبت کرد. زاویه باریکه مبنا نسبت به سطح فیلم در عکسبرداریهای گوناگون متفاوت است. از این رو الگوهای تداخلی و ایجاد تصویر هنگامی امکان دارد که فیلم را پس از ثبت و ظهور در برابر تابش پرتو باز سازنده قرار دهیم. این پرتو دقیقااز همان زاویه‌ای بر فیلم می‌تابد که باریکه مبنا تابیده‌است. بر همین اساس می‌توان با تغییر دادن زاویه تابش نور تصاویر گوناگونی را بر روی یک فیلم ثبت کرد. و ناظر می‌تواند با چرخاندن فیلم در برابر باریکه ثابت نور، کلیه تصاویر ثبت شده را یک به یک ببیند. بدین ترتیب از تمام‌نگاری در تمام زمینه‌هایی که به ذخیره و نگهداری اطلاعات مربوط می‌شود می‌توان استفاده کرد.
    کاربرد دیگر تمام‌نگاری در بررسی اندازه اشیایی است که از روی آن مدل دیگری ساخته‌اند. در واقع اصل شیئ و نسخه بدل را طوری در معرض تابش شعاعهای لیزر قرار می‌دهند که تمام‌نگاشت ایجاد می‌کند. هرگاه اندازه اصل و بدل با یکدیگر متفاوت باشند، الگوهای تداخلی به وجود می‌آورند. از روی همین الگوها اختلافها را متوجه می‌شوند. در این شیوه اختلافی به اندازه ۰٫۰۰۰۳ میلیمتر قابل مشاهده و بررسی است. تمام‌نگار از اختراعات نسبتاً جدید است و موارد استفاده از آن در حال افزایش است.

واژه تمام‌نگاری از برابرنهاده‌های فرهنگستان زبان فارسی است.

مطلب از دانشنامهٔ رشد از کاربردهای تمام نگاری CDهای تمام نگاری است: تمام نگاری یعنی ایجاد یک تصویر کامل و سه بعدی از یک شی سه بعدی. این کار به‌وسیله پرتوهای لیزر انجام می‌شود. پرتوهای لیزر همدوس را به سمت هدف نشان می‌گیرند و در سر راه موانعی قرار می‌دهند. پرتوها پس از برخورد با مانع و منحرف شدن، جایی با هم تداخل می‌کنند. با قرار دادن مناسب منبع لیزر و مانع، می‌توان کاری کرد که محل تداخل پرتوها کاملاً مشخص شود و در این محل تصویری از مانع بوجود می‌آید که شامل همه زوایای آن هم هست. اخیراً یک شرکت ژاپنی با نام اپتور (Optware) موفق به استفاده از این فناوری در تولید سی دی‌ها و دی وی دی‌های ذخیره اطلاعات شده‌است. این شرکت پیشرو در تکنیک‌های تمام نگاری است و توانسته با استفاده از تمام نگاری دیسک‌هایی تولید کند که قادر به ذخیره یک ترابایت اطلاعات هستند و سرعت انتقال اطلاعات حدود یک گیگابایت در ثانیه‌است. کاری که دانشمندان شرکت اپتور انجام داده‌اند، قرار یک لایه بسیار نازک آینه‌ای در جلوی لایه اطلاعات است. نقش این لایه جلوگیری از پخش شدن پرتوها پس از بازتاب و محلی برای ایجاد تصویر تمام نگاری از اطلاعات است. همچنین برای ذخیره اطلاعات بر روی این دیسک‌ها، از صفحات اطلاعات (DATA Pages) استفاده می‌شود که دوبعدی و بصورت فایلهای Bitmap هستند و پس از قرار گرفتن بر روی هم نقشه‌ای را در اختیار دستگاه می‌گذارند که بر اساس آن تصویر تمام نگاری اطلاعات ایجاد می‌شود. پس از ایجاد نقشه سه بعدی، یک پرتو که شامل دو نوع لیزر مرجع و سیگنال است به سمت آن شلیک می‌شود و با برخورد با پستی بلندی‌های اطلاعات براساس نقشه سه بعدی، اطلاعات را بصورت تمام نگاری ذخیره می‌کند. این روش کاملاً عملی علاوه بر افزایش سرعت انتقال و میزان ذخیره اطلاعات، امتیاز دیگر هم دارد که تغییر نکردن ابعاد دیسک‌ها است. دیسک‌های تمام نگاری، ابعادی در حدود DVD معمولی دارند و از همه مهم‌تر عمل ضبط اطلاعات و خواندن آن توسط دستگاه‌های تمام نگاری، بسیار کم هزینه‌است و طبق پیش بینی شرکت اپتور، استفاده از این دیسک‌ها به زودی در میان کاربرها رایج خواهد بود. قطر این دیسک‌ها حدود ۱۲ سانتی‌متر است که تفاوت چندان با قطر دی وی دی‌ها ندارد. اگر با دقت به سطح پشتی یکی از این دیسک‌های تمام نگاری نگاه کنید، می‌توانید ردیف‌های اطلاعات ضبط شده بصورت سه بعدی را در آن ببینید.

سه‌بعدی

سه‌بعدی یا سه-بعدی ممکن است به یکی از موارد زیر اشاره بدارد:

    سه‌بعدی یک چیزی شامل ابعاد در عرض، طول، و ارتفاع می‌باشد
    فضای سه‌بعدی، در عالم ریاضیات و فیزیک
        یک فضای برداری یا فضای مختصات با ابعاد سه‌بعدی
        حجم، یک اندازه در فضا
    گرافیک سه‌بعدی رایانه‌ای، گرافیکی است که از اطلاعات سه بعدی دادهٔ هندسی به منظور انجام محاسبات و پرداخت کردن تصاویر ۲ بعدی استفاده می‌کنند.
    صدای فراگیر، صدای سه‌بعدی
    برجسته‌بینی
        دوربین استریو
        فیلم سه‌بعدی، یک نوع سینمای پویاست که با خطای دید عمیق بر درک بصری تاثیر می‌گذارد
            فهرست فیلم‌های سه‌بعدی
        تلویزیون سه‌بعدی
        تصویر برجسته
        برجسته‌نما
        تمام‌نگاری، تمام نگاری یا هولوگرافی' روشی از تصویربرداری و تولید تصاویر سه‌بعدی است.

لرزه‌نگاری

لرزه نگاری مطالعه علمی گسترش امواج الاستیک در زمین می‌باشد و بعنوان یکی از شاخه‌های ژئوفیزیک شناخته می‌شود. سایت لرزه نگاری ایران از آنجا که امکان دسترسی به لایه‌ها و ساختارهای درون زمین میسر نمی‌باشد امواج الاستیک (یا امواج اکوستیک) این امکان را فراهم می‌کند که به بازسازی آنچه در زیرزمین وجود دارد با استفاده از اطلاعات بدست آمده از این امواج بپردازند. بدین صورت لرزه‌شناسی به زمین شناسی و اکتشافات معدنی مرتبط می‌شود. لرزه نگاری برای مطالعه علمی پیدایش زلزله و امواج حاصل از آن بوجود آمد. به دنبال آغاز جنگ سرد قدرت‌های جهانی رو به سرمایه‌گذاری بیشتری در این علم آوردند تا از وقوع آزماشات هسته‌ای طرف مقابل و محل و شدت آن مطلع شوند [۱] . سپس در دهه شصت و هفتاد میلادی با گران شدن نفت و بحران انرژی بار دیگر نظرها متوجه این علم شد تا با ابداع دستگاه‌ها و روش‌های نوین اقدام به اکتشاف منابع جدید کنند. اگرچه لرزه‌شناسی تاکنون در پیشبینی زمان زلزله موفق نبوده اما در مورد پیشبینی سونامی (Tsunami) موفق و کارساز بوده است.

امواج لرزه‌ای همان امواج صوتی با طیف فرکانس گسترده تری هستند که به سه نوع کلی امواج فشاری (P-waves)، امواج برشی (S-waves) و امواج سطحی (Surface waves) طبقه بندی می‌شوند. سرعت انتشار امواج بستگی به جنس محیط دارد.

علم لرزه خود به دو گروه اصلی زلزله و نفت تقسیم می‌گردد. در شاخه زلزله، امواج زلزله که از همان امواج صوتی می‌باشند مورد مطالعه قرار می‌گیرد. امواج زلزله حاوی اطلاعات زیادی از لایه‌های مختلف کره زمین می‌باشند که با ثبت و رکورد این امواج بدست خواهد امد. در شاخه نفت اطلاعات لرزه‌ای با ایجاد امواج لرزه‌ای مصنوعی در سطح زمین و دریافت بازتاب این امواج از درون لایه‌های زیر سطحی به دست می اید. به دلائل اقتصادی و اهمیت اکتشاف و تولید نفت علم لرزه کاربردهای فراوانی در صنعت انرژی پیدا کرده است. کاربرد علم لرزه در صنعت نفت خود به دو گروه لرزه نگاری اکتشافی و لرزه نگاری توسعه‌ای تقسیم می‌گردد. لرزه نگاری اکتشافی بیشتر بصورت دو بعدی ولی لرزه نگاری توسعه‌ای میادین شناخته شده بصورت سه بعدی و چهار بعدی انجام می‌گیرد.

درزه

درزه (Joint)، نوعی ترک خشکل است که در آن هیچ گونه جابجایی برشی در راستای دیواره‌های ترک نسبت به هم رخ نداده است و یا مقدار آن به قدری کم است که با چشم غیر مسلح دیده نمی‌شود.
درزه چیست ؟

اندازه درزه‌ها متفاوت است، بعضی از آنها چند سانتی متر طول دارند، در صورتیکه درزه‌های دیگری وجود دارد که طول آنها به چندین صدمتر نیز می‌رسد. درزه‌ها معمولاً بر اثر افزایش آب حفره‌ای بوجود می‌آیند [۱] . چون تنش‌های تکتونیکی در لایه‌های زیرسطح زمین فشاری هستند معمولاً باعث ایجاد درزه نمی‌شوند مگر در شرایط خاص مثلاً نزدیک گسل‌ها یا کارست‌ها (Karsts) که بطور موضعی تنش‌های کششی ممکن است ایجاد شوند. لازم به ذکر است که بیشتر درزه‌هایی که در زیر سطح زمین قرار دارند بر اثر رسوبات کوارتز، کلسیت و غیره بطور کامل یا بصورت پاره‌ای بسته شده‌اند [۲] . وجود درزه در مخازن نفت و گاز می‌تواند باعث افزایش تراوایی مخازن و افزایش تولید شود که اصطلاحاً مخازن ترک دار (Fractured reservoirs) خوانده می‌شوند.

درزه‌ها در حالت کلی به دو دسته منظم و نا منظم تقسیم می‌شوند. درزه‌های منظم یا سیستماتیک در معرض نیروهای تکتونیکی غیرایزوتروپیک ایجاد می‌شوند که معمولاً به صورت دسته درزهای موازی و یا متقاطع دیده می‌شوند ولی در تشکیل درزه‌های نامنظم نیروهای تکتونیکی ایزوتروپیک هستند.

درزه راهی برای دخول آب در سنگها به وجود می‌آورد و عمل فرسایش را تسریع می‌کند. دهانه بسیاری از درزه‌ها بسته است ولی در اثر هوازدگی این دهانه‌ها وسیعتر شده و در نهایت به یک شکاف باز تبدیل می‌گردد.
مشخصات درزه‌ها

سطح درزه‌ها در بسیاری از موارد یک سطح مستوی است و در حالت کلی آن را به صورت یک صفحه در نظر می‌گیرند. لذا برای مشخص کردن آن کافی است که شیب و امتداد صفحه درزه را مشخص نمود. شیب و امتداد درزه نیز مانند شیب و امتداد لایه‌ها اندازه گیری و بیان می‌شود.

قابل ذکر است که بیشتر درزه‌هایی که بر روی رخنمود ها(برونزد یا outcrops) مشاهده می‌شوند بر اثر فرسایش بوجود آمده اند فلذا سیمانی در داخل آنها رسوب نکرده است. نکته اساسی دیگر این است که تکنیک‌های لرزه نگاری فعلی قادر به شناسایی درزه‌ها در زیرزمین نمی‌باشند بلکه صرفاً جهت و تراکم آنها را در بهترین حالت تعیین می‌کنند.