Was ist denn ein Hologramm ?

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Achtung, Wissenschaft!

Man findet sie überall, ob auf Geldscheinen, Briefmarken oder der EC-Karte. Hologramme, Dreidimensionale Bilder, die verhindern sollen, dass nicht jeder Hobbyfälscher das zu schützende Objekt z.B. im Farbkopierer nachmacht. Aber was ist denn das, ein Hologramm ?

Ganz einfach formuliert könnte man sagen, ein Hologramm ist eine räumliche, d. h. dreidimensionale bildliche Darstellung auf einem zweidimensionalen Trägermaterial. Ups, schon zu kompliziert ? Dann wartet mal auf den Rest dieses Berichts....

Den Begriff Hologramm prägte 1947/1948 Dennis Gäbor, indem er aus den griechischen Wörtern holos (ganzheitlich) und gramma (Übertragung) bzw. graphein (schreiben, aufzeichnen) die Neuschöpfung Holographie ableitete. Holografie wird allgemein als ein Verfahren zur Bildaufzeichnung und Bildwiedergabe angesehen. Im Unterschied zur konventionellen Fotografie ermöglicht dieses neue Verfahren die Speicherung und Reproduktion von Bildern mit dreidimensionaler Struktur. Holographie wird als ein zweistufiges, optisches Verfahren bezeichnet. In der ersten Stufe wird das Hologramm durch Lichtreflexion erzeugt, in der zweiten Stufe wird mit Hilfe von Lichtwellen das Reflexionsbild rekonstruiert und erst dadurch wird für den Betrachter eine dreidimensionale Struktur sichtbar.

Bis zur Entwicklung des Lasers (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) Anfang der 60er-Jahre blieb die Holografie nur reine Theorie, da es bis dahin keine kohärente Lichtquelle gab, das heißt, die verfügbaren Lichtquellen waren nicht genügend monochromatisch (=einfarbig, das Sonnenlicht ist eine Mischung von farbigen Licht des gesamten Spektrums) und nicht fein genug gebündelt, sie bestanden also nicht aus einer einzelnen Wellenlänge oder aus einem einzelnen Strahl.

Wie entsteht nun ein Hologramm? Eine Vorlage in Form von einer Zeichnung, Foto oder Computerbild wird in verschiedene Bildteile zerlegt, die dann im Hologramm - relativ zu einander - die räumliche Darstellung erzeugen sollen. Die Kombination der Bildteile erfolgt dann durch Überlagerung in Ebenen, womit die dritte Dimension erzeugt wird. Alle Bildteile werden nacheinander mit einem Laser abgetastet und auf eine photoaktive Folie übertragen. Der Laserstrahl wird mit einem Strahlungsteiler in einen Referenzstrahl und einen Objektstrahl aufgeteilt. Aus der Interferenz (Überlagerung) beider Strahlen ergibt sich das für ein Hologramm typische Muster auf der photoaktiven Folie, das sämtliche Informationen über Form, Lage und Tiefenausdehnung des Objektes enthält. Das Hologramm wird dann mittels einer foto-chemischen Entwicklung zu einer bleibenden Abbildung. Die Folie besteht nun an ihrer Oberfläche aus Linien und Zacken, die so fein wie der dazu verwendete Laserstrahl sind. Um das Hologramm-Master für die Prägeholografie zu nutzen, wird eine Kopie - das Fotoresist - mit gewöhnlichem Weißlicht hergestellt. Für den Betrachter entstehen durch die Verwendung von Weißlicht die Farbeffekte, die sich durch kontinuierlichen Farbwechsel auf der vertikalen Achse bemerkbar machen und auch als Regenbogen oder Defraktions-Effekt bezeichnet werden. Mit vom Fotoresit erstellten Prägestempeln (auch als Tochtermatrizen bezeichnet) wird die mechanische Vervielfältigung (=Druck auf EC-Karte.....) durchgeführt. Der Prägeprozess der Hologramme (Replikation) erfolgt auf speziellen Maschinen nach sehr unterschiedlichen Verfahren. Das Hologramm ist dann nach einer Aluminium-Bedampfung und Elektronenstrahlhärtung sichtbar. Abschließend wird eine Schutzlackierung auf das Aluminium aufgebracht. Fertig.

Tja, war jetzt nur eine recht einfache Beschreibung, die Realität sieht noch ein bisschen komplizierter aus. Aber, wenn’s so einfach wäre, könnte es ja jeder....macht also nichts, wenn Ihr nicht alles verstanden habt.

Mit Hilfe solcher Hologramme können nun Dokumente oder Gebrauchsgüter fälschungssicher (?) gemacht werden. Ein normaler Kopierer gibt ein Hologramm nicht dreidimensional wieder, und somit wäre ein weiterer Fälschungsschritt nötig, das die Sache aber deutlich verteuern würde (z.B. kauft man sich einfach ein fertiges (gedrucktes) Hologramm aus Fernost) ....

Soviel Wissenschaft für einen Morgen muss jetzt reichen, Danke fürs lesen
hpmaier