Holografische Folientechnologien _ documentation design thesis (german)

“

Holographische Folientechnologie

Diplom NebenthemaSS 2010 Design for manufacturing Dipl.Ing. M. EichhornRalph Schneider Matr.Nr: 110319872

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VersicherungHiermit versichere ich,dass ich die Arbeit - bei einer Gruppenarbeit den entsprechendgekennzeichneten Anteil der Arbeit - selbstständig angefertigthabe und keine anderen als die angegebenen und bei Zitatenkenntlich gemachten Quellen und Hilfsmittel benutzt habe.

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Köln International School of Design

5

Inhalts verzeichnis

1 Einleitung:1.1 AusderAnmeldung1.2 Vorwort2 GrundlagenHologrammundHolographie?2.1 Annäherung2.2 KerndefinitionHologramm2.3 PhysikalischeGrundlagen2.3.1 Licht2.3.2 KohärentesLicht2.3.3 BeugungvonWellen(Difraktion)2.3.4 Interferenz2.3.5 ÜbertragungaufdieHolographie2.4 Hologramm-Arten:2.4.1 DistributionderBildinformationinderFläche2.4.2 AbleitungeninderHolographie:2.5 DiemenschlicheWahrnehmung:2.5.1 SiebenDimensionenderräumlichenWahrnehmung2.6 RaumwahrnehmungbeiHologrammen3 HologrammeinderAnwendung3.1 GeschichtederHolographie3.2 DerMarkt3.2.1 Ableitungen:3.3 IndustrielleHerstellungstypenvonFolien-Hologrammen3.3.1 Oberflächen-Strukturhologramme3.3.2 Volumenhologramme3.4 HologrammtypenundderenAnwendung3.4.1 Sicherheitshologramme

6

3.4.2 VirtuelleholographischeOberflächen(VHO)3.4.3 HolographischOptischeElementeHOEs3.4.4 SmartHologramms3.4.5 AktiveComputerGenerierteHolographie(aktivCGH)3.4.6 WiederbeschreibbareHologramme3.4.7 HologrammealsRaumbildmedium4 AbleitungenfürdieProduktgestaltung:4.1 AktuelleEinschränkungen4.1.1 Farbgenauigkeit4.1.2 Lesewinkel4.1.3 Datenmenge4.2 DieGestaltungvonmehrProduktwert:4.2.1 Schein-Raumgestaltung:4.2.2 Grenzfläche:4.2.3 MöglicheOrtedesRaumbildes4.2.4 DominanteFarbwelt:4.3 Anwendungsideen:4.3.1 MarkenschutzAdd-On4.3.2 Robuste,energieschonendeInteraktivität4.4 BeherrschungeinesneuenMediums:5 TrendsundBedürfnisseinderKonsumgüterindustrie5.1 Vision6 Fazit7 Abbildungsverzeichnis

7

By trying to address some of the key issues of holography today we are putting ourselfes in the Position of the Essayist, wo around, tried to encompass the

cultural meaning of photogaphy. Kac, Eduardo 1993 “

Schlagworte:

Funktionsweise,AbgrenzunggegenKonkurrenztechnologi-

en,Einsatzmöglichkeiten,ProduktgestaltungsDNA

Beschreibung:

HolographischeFoliensinddünnetransparenteFolien

miteinerphotoaktivenSchichtindiesicheinScheinraum

odersogareinbewegterScheinraumbelichtenoderan-

dersgesagtprogrammierenlässt.

HolographischeFolienmanipulieren,nachIhrerBelich-

tung,Licht.

Ähnlichrealer,optischwirksamerKörperlassensichda-

mitgerichteteLichtstrahlenwiemitSpiegelnundLinsen

lenkenunddieLichtfarbedurchBeugungändern.Inder

kombiniertenNutzungvonLenkenundBeugenstellen

holographischeFolienunteranderemeinemöglicheTech-

nologiezurErzeugungvondreidimensionalenBildernund

Filmsequenzendar.

DieEinsatzmöglichkeitenscheinenvielfältig,neueHer-

stellverfahrenhabendieDarstellungsqualitäterhöht.Bis

heutekonntedieseTechnologiekeinenDurchbruchfeiern

undbezogenaufdieDarstellungvondreidimensionalen

BildernundFilmenstehenbereitsKonkurrenztechnologi-

enindenLäden.

EineUntersuchungsolldieGestaltungsmöglichkeitenim

ScheinraumundderFolieselbstbehandelnundbetrach-

ten,obesProduktgestaltungsfelderundBenutzerlebnis-

segibt,dienurdurchholographischeFolienermöglicht

werdenoderdurchderenEinsatzeinengestaltbaren

Nutzungsvorteilerhalten,dienichtbereitsdurchKonkur-

renztechnologienabgedecktwerden.

DaderUmgangmitholographischenFolieninderPro-

duktgestaltungneuistundwirholographischeBilder

nurvonfrüherals3DBilderimMuseumzurDarstellung

vonhistorischenKöpfenoderInsektenkennen,undes

desweiterenVisionengibt,diesichnichtmitdenrealen

RandbedingungenvonholographischenFolienverbinden

lassen,sollanschließendeinersterEntwurfeinesGestal-

tungskatalogserzeugtwerden,derProdukt-Designernals

AnleitungundrealistischeInspirationsquelledienensoll.

1 Einleitung 1.1 Aus der Anmeldung

8

01 „Wo bis Du Edison?“ von Ingo Maurer, Katalogabbildung (1)

(1) Vgl. Catalogues - ingo-maurer-2007-2008 - ingo-maurer (2010), s.70. On-line verfügbar unter http://pdf.archiexpo.com/pdf/ingo-maurer/ingo-maurer-2007-2008/9512-10317-_71.html, zuletzt geprüft am 30.05.2010.

9

StarWars,StarTrek,BuckRogers,MinorityReport-wir

sindKindereinerScienceFictionGesellschaft.Einerseits

warenundsindScienceFictionfürderenErzeugerbereits

ersteSimulationneuerMöglichkeiten.EssindLebensal-

ternativenindenenauchneueHandlungs-undProdukt-

konzepteerprobtwerdenkönnen,dievielleichtbereits

schontheoretischmachbarsind,derenMachbarkeitaber

nichtdirektnachgewiesenwerdenmuss.Gleichzeitigist

eswohleinederfrühenFormendeszurzeitoftverwen-

detenBegriffsCrowd-Sourcing.VieleWissenschaftler,

EntwicklerundGestaltersinddurchScience-Fiction

Mediengeprägt.NochJahrzehntenachErscheinensind

dieEntwicklungspipelinesderUnternehmenundInstitute

durchdieIdeenindenFilmengeprägt.

DasHolo-DeckinStarTrek,dieProjektionvonPrinzes-

sinLeiainStarWarsunddieDarstellungdespositiven

BenutzererlebnissesbeiderNutzungvonphysischemund

visuellenRaumillusionen,hatinunsdieFragegeweckt,

obundwiesoetwaserzeugtwerdenkann.DiesesBenut-

zererlebniswurdeimFilmundimLaufederZeitmitdem

BegriffHologrammverbunden,sieheBildbeschreibung

Quellennachweis.DochistdieBegriffsverknüpfungdie

richtige?SinddasHologramme?

04 Szenenbild aus „Star Wars“ - Projektion von Prinzessin Leia (4)

02 Holo-Deck Skizze (2)

1 Einleitung 1.2 Vorwort

03 Google Street View Box „Holodeck“ (3)

(2) holodeck-ed.jpg (2007). Online verfügbar unter http://www.ex-astris-scientia.org/treknology/holodeck-ed.jpg, zuletzt aktualisiert am 30.11.2007, zuletzt geprüft am 30.05.2010.

(3) ioholodeckio2009.jpg (2009). Online verfügbar unter http://lh3.ggpht.com/_ p8NxWphdg3g/Sh16Gvff VSI/AAAAAAAABcA/DQ f FDQEPMbM/ioholodeckio2009.jpg, zuletzt geprüft am 30.05.2010.

(4) hologram_starwars.jpg (2009). Online verfügbar unter http://static.myce.com/images_news/userimages/hologram_starwars.jpg, zuletzt aktualisiert am 23.06.2009, zuletzt geprüft am 02.06.2010.10

Am29.DezemberstehtimInternetartikeldesStern

„Hollywood will nicht mehr flach sein“ (6).SeitdemStartdesKinoBlockbustersAVATARrolltdie

3DWelle.Eswardererste3DFilm,derimvollenUm-

fangweltweitin3Dveröffentlichtwurdeundnachhaltig

alserfolgreichesProjektgeltendarf.Durchneuedigitale

TechnologienkonnteeinepräziseDoppelbildprojektion

(Stereoskopie)ermöglichtwerden,diebeimBetrachten

wenigerAnstrengungundeingeringeresÜbelkeitsgefühl

durchGleichgewichtsirritationenverursacht.Sonyhatfür

AVATAReineneueKameraentwickeltmitderdiezwei

notwendigenAufnahmenerstelltwerdenkönnen(vgl.(7)).

WarAnfang2009dieIdeevonräumlichenBildernnoch

eineRanderscheinungundgeprägtvonDokumentarfilmen

soistnundieDarstellungräumlicherbewegterBilderin

derbreitenMassedererstenWeltangekommen.Wenige

MonatenachdemKinoerfolgvonAVATARfolgennun3D

Entertainment-ProduktefürdenheimischenBedarf.Die

Visionvon„Holo-Deck“und„PrinzessinLeiaProjektion“

scheintindieNähedesMachbarenzurücken.Ungefähr

abdem24.Mai2010warindenBlogszulesen,dass

SONY,anlässlichderBewerbungumdieFußballwelt-

meisterschaftfürdasJahr2022unddamitzwölfJahre

vonHeute,holographischeFußballspielprojektionenauf

denRasenderStadienallerLänderermöglichenwill.

UmdasGeschehennicht3Dstereoskopischsondern3D

holographischwiedergebenzukönnen,werdennichtzwei

sondern200KamerasdasGeschehenfesthaltenund

vielleichtebensovieleProjektoreninjedemStadiondie

Bilddatenprojizieren.

05 Darstellung aus AVATAR (5)

(5) avatar_movie_3d_ poster.jpg (2009). Online verfügbar unter http://www.fullhalloween.com/blog/wp-content/uploads/2009/12/

avatar_movie_3d_ poster.jpg, zuletzt aktualisiert am 29.12.2009, zuletzt geprüft am 02.06.2010.

(6) „Avatar“ - das Comeback der 3D-Technik: Hollywood will nicht mehr flach sein - Digital | STERN.DE (2009). Online verfügbar unter http://www.stern.de/digital/homeentertain-

ment/avatar-das-comeback-der-3d-technik-hollywood-will-nicht-mehr-flach-sein-1529910.html, zuletzt aktualisiert am 23.12.2009, zuletzt geprüft am 02.06.2010.

(7) „Avatar“ - das Comeback der 3D-Technik: Hollywood will nicht mehr flach sein - S.2 - Digital | STERN.DE (2009). Online verfügbar unter http://www.stern.de/digital/homeentertainment/2-

avatar-das-comeback-der-3d-technik-hollywood-will-nicht-mehr-flach-sein-1529910.html, zuletzt aktualisiert am 23.12.2009, zuletzt geprüft am 02.06.2010. 11

(8) 3dtv.jpg (2009). Online verfügbar unter http://www.merl.com/projects/images/3dtv.jpg, zuletzt aktualisiert am 16.01.2009, zuletzt geprüft am 02.06.2010.

06 16 Projektoren erzeugen eine autosvtereoskopische, volumetrische Filmsequenz (8)

12

DasMitsubishiResearchLabzeigtbereitsimJahr2008

einenAufbau,der16Parallelsequenzenverarbeitetet.

DerAufbauzeigtsehrdeutlich,dasswirhiernocheinen

weitenWegderMiniaturisierungvorunshaben,dendie

Medienindustriewohlbeschreitenwird.

WoliegtaberderUnterschied?Wasist3D?WasistHolo-

graphie?BeideBegriffesindzurzeitSinnbildfürdieDar-

stellungvonräumlichenBildernoderFilmen,vereinfacht

gesagt,dieIllusioneinesplastischerfahrbarenRaumes

derüberdiebloßeOberflächlichkeiteinesBildes,Fotos

oderDisplayshinausgeht.

ImweiterenVerlaufderRecherchewurdesehrdeutlich,

dassHolographieeinTechnologiefeldbeschreibt,während

3DineinerKurzschreibweiseeinErgebnisbeschreibt,das

drei-dimensionale,räumlicheWahrnehmungserlebnisse

desBetrachtersvonMedienundGegenständenalsoArte-

faktenindenRaumachsenX,YundZwiedergibt.

DiesesErlebnissteht,wieimweiterenVerlaufderArbeit

erkennbar,mitderHolographieinVerbindung.Esgibt

großeÜberschneidungsbereiche.Eskommenaberauch

völligandereTechnologienzumEinsatz,umeine(teilwei-

se)räumlicheWahrnehmungbeimMenschenhervorzuru-

fen,diesichnichtderHolographiebedienen.

EbensoverhältessichmitderHolographieundden

Hologrammenselbst.Hologrammekönnenauch,wieim

weiterenVerlaufderArbeitzulesen,räumlicheBilder-

wahrnehmungenerzeugen,aberdiesistnureinTeilbe-

reichdersogenanntenSchlüsseltechnologieHolographie

imAllgemeinenundderFolienbasiertenHolographieim

Speziellen.

Abweichende Begriffsbedeutung – Naturwissenschaft und MarktImSinnederProduktgestaltungdarf,trotzderdurch

PhysikererzeugtenGrunddefinitionwasHolographieist,

derKonsumentundseineBedürfnis-undSprachweltnicht

außerAchtgelassenwerden.WenndiebreiteMasseder

Konsumenten–alsoeinigeMillionen–dievolumetrische

ProjektionvonPrinzessinLeiainStarWars,dasstereo-

skopischeFilmerlebnisvon„Avatar“imKinooderdie

Lentikular-WackelbilderaufPostkartenalsHologramme

bezeichnen,kanndiesgutoderschlechtsein.Durchdie

behutsameNutzungderbestehendenErwartungshaltun-

gendesKonsumentenkanntheoretischdieHolographie

behutsaminexistenteMärkteeingeführtwerden,ohne

dassgroßeMarktentwicklungsmaßnahmennotwendig

werden.Eskannsichaberauchherausstellen,dasssich

aktuelleBenutzergewohnheitenund–zukunftswünsche,

dieimMarktheutemit„Hologramm“belegtsind,durch

aufkommendeAlternativtechnologienbefriedigenlassen,

ohnedassdieHolographiezumEinsatzkommtodernur

ineinerForm,dasssiezwarfaktischeinHologrammdar

stellt,vomKonsumentenalssolchesabernichtverstan-

denwirdundnichtkommuniziertwerdenkann.

EsstelltsichdieFrage,obundwiesichdieInnovations-

technologieHolographieunddasKonsumentenverständ-

nisverknüpfenlässtundobnichtnurdasWortHologra-

phiesondernauchdieTechnologieeinenMehrwertfür

ProdukteundHerstellerinZukunftdarstellenkann.

Wowerdensieheuteundwahrscheinlichmorgeneinge-

setzt?

WaskannProduktdesignimUmfeldleistenundwiekann

ersieerfolgreicheinsetzen?

13

2 Grundlagen: Hologramm und Holographie 2.1 Annaeherung

EinHologrammistdasProduktderTechnologieHologra-

phie.Während„-graphie“und„-gramm“denProzessdes

AufzeichnensunddasProduktdieAufzeichnungbezeich-

net,bedeutet„Holo-„oder„holos“ganzodervollständig.

DieBegriffewurdendurchdenErfinderundNobelpreis-

trägerDennisGaborgeprägt,dergeradeseinen110ten

Geburtstaggefeierthätte.

ErwareigentlichaufderSuchenacheinemWegzurOpti-

mierungderMikroskopieunderfanddabeizwischen1947

und1948dieHolographie(vgl.(10)).

HolographiewirdoftalseineArtFotographiebeschrie-

ben,diedieFähigkeitbesitznichtnurdievisuelleRea-

litätalszweidimensionale,flächigeProjektionabzubil-

den,sondernauchseinedritteDimensionfesthältund

wiedergibt.Könntealsogesagtwerden,einHologramm

seiFotographie 2.0?

08 Dennis Gabor (11)

07 Google-Doodle anlässlich des 110 Geburtstags von Denis Gabor (9)

(9) Minor, Jens; Herbert, Pascal; Kühn, Tobias: Google Doodle: Denis Gabor - GoogleWatchBlog. GoogleWatchBlog. Online verfügbar un-

ter http://www.googlewatchblog.de/2010/06/05/google-doodle-denis-gabor/, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

(10) Saxby, Graham (2004): s.16; Practical holography. 3. ed. Bristol: Inst. of Physics Publ.

(11) 21076-050-E15FE4EE.jpg (JPEG-Grafik, 1156x1600 Pixel) - Skaliert (53%). Online verfügbar unter http://media-2.web.bri-

tannica.com/eb-media/76/21076-050-E15FE4EE.jpg, zuletzt geprüft am 04.06.2010.14

Daswürdenichtweitgenugführen.EinHologrammkann

Lichtmanipulationenerzeugen,dieinihrerSummewenig

gemeinhabenmitanderenMedien.AlleinedieEigen-

schaftsprofilevonFotographieundderHolographieals

bildgebendesMediumzeigenkaumDeckungen.

AufdieAndersartigkeitderHolographieunddenFehler

desVergleichsmitderFotographiesprichtauchPeterZec

inderZeitschrift„Interferenzen“1993an.

„Von der Fotografie unterscheidet sich die Holographie nicht nur allein durch die Möglichkeit, Dinge räumlich abzubilden. Vielmehr basieren beide Verfahren auf grundsätzlich anderen Prinzipien. Handelt es sich bei der Fotografie um eine perspektivische Linsenab-bildungsmethode, so stellt die Holographie ein wellenoptisches Inter-ferenzverfahren dar, das vollkommen auf die abbildende Funktion einer Linse verzichtet. Daraus erklärt sich zugleich ein wesentlicher Unterschied bezüglich der Anwendung beider Verfahren. Es macht jedenfalls keinen Sinn, beide Medien konkurrierend miteinander zu vergleichen, da keine gleichen funktionstechnischen Voraussetzungen hierfür gegeben sind (…). (12)“ DiesereintretendeVergleichistaberschonfasteinAu-

tomatismus,daunserMechanismusderErkenntnisgewin-

nungimmeraufdemGelerntenberuhtunddiesenutzt,

umdassinnlicherfahrbarezuinterpretieren.

Romero-TejedortrifftdieAussage:

„Bekanntlich sehen wir nicht mit den Augen, sondern mit dem Gehirn. (13)“

WennhierimRahmenderArbeitdieHolographieim

SinnevonDesignbetrachtetwerdensoll,sostelltsich

dasProblem,dassallessinnlichErfahrbareundvonder

HolographieErzeugte,aufRegelnberuhtdienichtintuitiv

gelerntsind,jedochmitbereitsgelerntenErfahrungen

automatischassoziiertwerden.WiesolldasNeueerfasst

undeingesetztwerden,wennunserGehirnkonstantVer-

gleichemitGelerntemzieht,Holographieaberradikalmit

diesemGelerntenbrichtohnedassesvisuellalleFacetten

seinerAndersartigkeitkommuniziert?BeiderEvaluierung

desNutzungsraumsderHolographiemuss,durcheinen

paranoischenBlickundeinständigesHinterfragengegen

denbestehendenErfahrungsschatzangekämpftwerden.

NurdannkannderEinsatzvonHologrammeninProduk-

tenüberdieNutzungals3DBildhinauswachsen.

EinVerstehenderGrundlagenderHolographiehilftden

KreativraumdesMachbarenaufzuspannenundzupräzi-

sieren.

„Bekanntlich sehen wir nicht mit den Augen, sondern mit dem Gehirn.“ Romero-Tejedor

“

09 Original Augen-Hologram aus den 70ern von „holocraft“ (14)

(12) Interferenzen Nr.2/3-93.html (2010). Online verfügbar unter http://www.holonet.khm.de/Holographers/DGH/text/Interferen-

zen/Interferenzen_2393.html, zuletzt aktualisiert am 02.06.2010, zuletzt geprüft am 02.06.2010.

(13) Felicidad Romero-Tejedor: Zeit gestalten. Zur Semiologie Roland Barthes, in: Öffnungszeiten, Nr. 17/2003, Seite:34

(14) Cullen, Gary (2010): Eyemaster.jpg. Online verfügbar unter http://api.ning.com/files/W2XSEk5xdMl*5fg7-4yvwDaKrncQwpHC-

P6A031pvyqil1L8gnSw7mxUajLvg5FnX/Eyemaster.jpg, zuletzt aktualisiert am 08.05.2010, zuletzt geprüft am 03.06.2010. 15

WasmachtHolographiezuetwasbesonderem?

WasistalsoeinHologramm?

„Rein physikalisch betrachtet, handelt es sich bei einem Hologramm nicht um ein Bild, sondern um einen optischen Speicher, mit dem es möglich ist, nahezu jede beliebige optische Wirkung zu simulieren. Es sind die besonderen Wirkungsweisen des Lichts und nicht die materielle Realität der Dinge, die sich mittels der Holographie wie mit keinem anderen Medium zuvor aufnehmen und rekonstruieren lassen.(16)“

DenneinfachausgedrücktisteineHologrammnurein

gesteuertes,mathematischkalkulierbaresInterferenzmu-

ster.

EsistdieaufgenommeneTransformationvonsichüber-

lagernden,sogenanntenkohärentenLichtbündelnund

derenDateninhalten.EshatdieEigenschaftgerichtetes

Lichtsozusteuern,dassdieenthaltenenDatendervor-

herabgespeichertenLicht-.RaumsituationinderFlucht

zwischenderprojiziertenFlächeundEmpfängerrekons-

truiert,wiederabgespieltwerden.WennderMenschmit

seinenAugendenEmpfängerdarstellt,kannseinGehirn

ohneweitereHilfsmitteleinvolles,räumliches,visuelles

Abbild,z.B.einRaumbildwahrnehmen.Eskannz.B.eine

volle,absolutnahtlose,volumetrischeDarstellungeines

GegenstandesimRaumsein.EinebeliebigeUmlenkung

desLichtesundAufladungaufdessenWegmitBild-/

Farb-undRauminformationenkanninderFluchtzwi-

schenHologrammflächeundSensor(z.B.Auge)wieder-

gegebenwerden.

AlldaserzeugteinInterferenzmusterwelchesfuerden

Betrachterunsichtbarbleibt.

Wieistdasmoeglich?

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.2 Kerndefinition Hologramm

(15) Cortical Cafe (2007). Holo_letterA_4m_RealBin2.gif. Online verfügbar unter http://www.corticalcafe.com/Images/Holo_

letterA_4m_RealBin2.gif, zuletzt aktualisiert am 15.09.2007, zuletzt geprüft am 03.06.2010.

(16) Holonet (2010). Interferenzen Nr.2/3-93.html, Online verfügbar unter http://www.holonet.khm.de/Holographers/DGH/text/Inter-

ferenzen/Interferenzen_2393.html, zuletzt aktualisiert am 02.06.2010, zuletzt geprüft am 02.06.2010.

11 einfaches Computer gene-riertes Interferenzmuster (15)

16

12 Sehr großes Computer generiertes Display Holo-gramm von syn4D 2007 (17)

(17) Stadt Braunschweig (2009). PhaenoIAV.JPG, Online verfügbar unter http://www.braunschweig.de/politik_verwaltung/fb_institutionen/staedti-

sche_ gesellschaften/bsmportal/presseinfos/PhaenoIAV.JPG, zuletzt aktualisiert am 16.03.2009, zuletzt geprüft am 03.06.2010.

17

HolographiebasiertaufeinerAnzahlgrundlegenderphy-

sikalischerEffekte,dieinihremZusammenspielradikal

andereHerangehensweisen,zurNutzungundManipulati-

onvonelektromagnetischenWellenermöglichen.

DabeisinddieElementeLicht,Interferenzmusterundder

EmpfängerdiewichtigenElementeimSystem.

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.3 Physikalische Grundlagen

14 Eine einfache Wasserwelle (19)

13 Lichtmodelle (18)

(18) Crowell, Benjamin (2009): Optics (online version). three-models-of-light.png, Online verfügbar unter http://www.lightandmatter.

com/html_books/5op/ch01/figs/three-models-of-light.png, zuletzt aktualisiert am 10.12.2009, zuletzt geprüft am 03.06.2010.

(19) Wikimedia (2006). 2006-01-14_Surface_waves-2.jpg, Online verfügbar unter http://upload.wikimedia.org/wikipedia/

commons/7/75/2006-01-14_Surface_waves-2.jpg, zuletzt aktualisiert am 17.03.2006, zuletzt geprüft am 03.06.2010.18

15 Schematische Darstellung elekt-romagnetische Transversalwellen (20)

(20) Haist, Tobias (2007): S.46, Optische Phänomene in Natur und Alltag. Online verfügbar unter http://www.optipina.de/optipina.pdf, zuletzt aktualisiert am 05.01.2007, zuletzt geprüft am 09.06.2010.

(21) Freistetter, Florian (2010). 2000px-Electromagnetic_spectrum_c.jpg, Online verfügbar unter http://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2010/01/18/2000px-

(22) Vgl. Strahlungsphysik im optischen Bereich und Lichttechnik. DIN 5031-7:1984-01 (1984). Berlin: Beuth (Deutsche Normen).

2.3.1LichtLichtbildetinallenFällenderBildgebungdasTrans-

portmittelfürdieDatenzwischenDatenspeicherund

Empfänger.

DieHolographieberuht,imGegensatzzurklassischen

Optik,dabeinichtaufdemModelldasLichtalsStrahlen

beschreibt,diereflektiert,gebrochenundabsorbiert

werden,sondernaufdemModell,dassLichtWellensind,

diesichimRaumvergleichbarmitRadio-,Wasser-oder

Schallwellenausbreiten.

RadiowellenundLichtgehörenzurKlassederelektro-

magnetischenWellen.EssindTransversalwellen,die

sichmitLichtgeschwindigkeitausbreitenundquerzur

Ausbreitungsrichtungschwingen.

WährendRadiowellenWellenlängenimMeterbisKilo-

meterbereichbesitzen,kannderMenschdieseWellen

alsfarbigesLichtzwischen380und780nm(vgl.22)mit

HilfeseinerAugenwahrnehmen.

16 Das Spektrum elektromagnetischer Wellen (21)

19

FürdieErzeugungvonpräzisenHologrammenistmono-

chromatisches,kohärentesLichtnotwendig,schematisch

inAbb.17dargestellt.EsisteinLichtdessenräumlicher

punktuellerUrsprung,FrequenzundPhasenlageüber

ZeitperiodeundStrahlweitemöglichstkonstantbleibt.

DieseswirdbereitgestelltdurchdenLaser,deram18.

Mai1960vor 50 Jahren seineGeburtfeierte.

Fifty years ago, on May 16, the first functioning laser was switched on at the Hughes Research Laboratories in California. Constructed by engineer and physicist Theodore Maiman, this first Light Amp-lification by Stimulated Emission of Radiation device used a pink synthetic ruby rod to generate its powerful beam of light.(24) NebenanderenbahnbrechendenAnwendungenwaren

hiermitnundieerstenklarenHologramme,Jahrenach

derEntdeckungderHolographieselbst,möglich.War

einLaserstrahlfrühernur„rot“gibtessieheutein

verschiedenenFarben,wieimVersuchsaufbauAbb.18zu

sehen.EinweitererMeilensteinwardieErfindungder

Laser-Diode1988,diedieErzeugungvonkohärentem

Lichtentscheidendvergünstigteundminiaturisierte.

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.3 Physikalische Grundlagen 2.3.2 Kohärentes Licht

(23) Helmholz Institut (1999): vl38g.GIF, Online verfügbar unter http://www.helmholtz-berlin.de/media/media/spezial/peop-

le/schiwietz/html/vl38g.GIF, zuletzt aktualisiert am 12.06.1999, zuletzt geprüft am 04.06.2010.

(24) Dougherty, Kerrie (2010): Making light work: 50 years of the Laser « Powerhouse Museum Object of the Week. Online verfügbar unter http://www.powerhousemuse-

um.com/collection/blog/index.php/2010/05/making-light-work-50-years-of-the-laser/, zuletzt aktualisiert am 16.05.2010, zuletzt geprüft am 09.06.2010.

(25) GEO (2010): 004_ popup.jpg. Online verfügbar unter http://www.geo.de/div/image/60297/004_ popup.jpg, zuletzt geprüft am 04.06.2010.

18 RGB-Laseranordnung (25)

17 3D-Falschfarbendarstel-lung von monochromatischem

kohärentem Licht (23)

20

ImAufbauzurErzeugungeinesHologrammswerden

dienotwendigenLichtstrahlendurchAufteilungeines

Strahlserzeugt,sobleibtdieKohärenzuntereinander

gewahrt.DerLaserstrahlistdesWeiterenzurErzeugung

präziserInterferenzmuster,polarisiert.

BeiderAufnahmedesHologrammsführtdieKohärenz

desLaserstrahlsdazu,dassgenaueRückschlüsseauf

dieräumlichenManipulatorenz.B.ObjekteimWegdes

Objektstrahlsmöglichsind,dadieWelleneigenschaften

desUrsprungslichtsbekanntsind.DiePräzisionder

Eigenschaftenführtdazudassdienachfolgendbeschrie-

benenEffektederBeugungunddersichanschließenden

Interferenzmittrennscharfaufgezeichnetundgenutzt

werdenkönnen.

FürdasSehenvonHologrammenistnichtzwingendein

Laserstrahlnotwendig.Wichtigist,dassdasLichtzum

RekonstruierendesHologrammsgerichtetist,sonst

erscheintdasBildverschwommen.

DasHologrammkannunterschiedlichaufdieSummeder

imTageslichtoderderimKunstlichtenthaltenenLicht-

strahlenreagieren.OftentstehenRegenbogeneffekte

imHologramm.Diesekönnenhilfreichsein,weiseneine

kontrastreicheLuminanzauf,sindaberseltenschön,

wegenihrerbrillantenFarbenprachtfürdaswest-euro-

päischeGeschmacksempfindenimbestenFall„fröhlich“

oderdocheinfachnurkitschig.

(26) Klippstein, Don (2002): l54-101.gif. Online verfügbar unter http://members.misty.com/don/l54-101.gif, zuletzt aktualisiert am 15.05.2002, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

(27) Abbildung erzeugt durch Ralph Schneider

19 Aufbau einer Laserdiode in einem Laserpointer (26)

20 Regenbogenholo-gramm als Ohrring (27)

21

DieserRegenbogeneffektberuhtaufderEntmischung

derimweißenTageslichtenthaltenenWellenlängen.

Triff tTageslichtoderLichtmiteinemkontinuierlichen

SpektrumaufeinehinreichendkleineStruktur,die

derWellenlängedasLichtesnahekommt,sotreten

Regenbogeneffekteauf.DieverschiedenenimLicht

enthaltenenWellenlängenwerdenandenStrukturen

unterschiedlichstarkgebeugt.EskommtzumRegenbo-

geneffekt.

ImFalleeinerCDundderenmikroskopischkleinen

Oberflächenstrukturen,dieimNanometerBereichlie-

gen,istdiesebenfallsalsRegenbogenwahrnehmbar.

DieFarbabfolgebeiderBeugungistimGegensatzzur

Lichtbrechung,diebeiDichtesprüngendesLichtdurch-

trittsmediumsz.B.LuftnachWasseroderGlasentsteht,

genauumgekehrt.

AnderssiehtderBeugungseffektimFallevonmonochro-

matischemLichtaus,auseinemLaserstrahlentstehen

genaudreiBeugungsstrahlen.

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.3 Physikalische Grundlagen 2.3.3 Beugung von Wellen (Difraktion)

22 Beugung eines monochromatischen Lichtstrahl am Spalt(29)

(28) Flickr (2006): 223169683_ f6984ec687_o.jpg. Online verfügbar unter http://farm1.static.flickr.com/77/223169683_

f6984ec687_o.jpg, zuletzt aktualisiert am 23.08.2006, zuletzt geprüft am 03.06.2010.

(29) Barakitty (2008): Diffraction_of _laser_beam_on_ grating.JPG. Online verfügbar unter http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5a/

Diffraction_of _laser_beam_on_ grating.JPG, zuletzt aktualisiert am 10.03.2008, zuletzt geprüft am 04.06.2010.

21 Beugung von Licht, Beispiel optischer Datenträger (28)

22

WennzweiWellensichüberlagernkommteszurIn-

terferenz.DieWellenkönnensich,jenachPhasenlage

verstärkenoderauslöschen.ImnormalenTageslichtist

diesnichtwahrnehmbardaesauseinemchaotischen

Wellenmusterbesteht.

Treffenabereinigewenige,kohärenteWellenaufein-

ander,sosindsehrgutdieentstehendenMusterder

InterferenzeninFormvonVerstärkungundAuslöschung

erkennbar.InAbbildung24istsehrgutsowohldie

BeugungderWellenalsauchdiesichanschließende

Interferenzzusehen.

DieserEffekttrittnichtnuraneinemSpaltsondernauch

anderGrenzflächevonObjektenauf,sodassObjekte,

dieimWegeinesLichtstrahlsliegen,dasLichtanden

Objektgrenzflächenbeugen.ImweiterenAbstandtreten

wiederInterferenzenauf.DiebeidenKantenverhalten

sichwiedieErzeugervonzweizueinanderkohärenten

Wellen,diebeiÜberlagerungeinInterferenzgittererzeu-

gen.

23 Interferenzmuster un-endlich vieler Wellen (30)

25 Beugung und Interfe-renz an einem Objekt (32)

(30) Bienchen333 (2007): wasser_wellen.jpg. Online verfügbar unter http://fotowettbewerb.hispeed.ch/original/349587/kleine_wel-

len/wasser_wellen.jpg, zuletzt aktualisiert am 06.08.2007, zuletzt geprüft am 09.06.2010.

(31) Welt der Physik (2010): 20081217_Beugung _Lyon.png. Online verfügbar unter http://www.weltderphysik.de/_img/artic-

le_large/20081217_Beugung _Lyon.png, zuletzt aktualisiert am 20.05.2010, zuletzt geprüft am 03.06.2010.

(32) SGHA (2008): diffraction.jpg. Online verfügbar unter http://www.sgha.net/articles/diffraction.jpg, zuletzt aktualisiert am 12.07.2008, zuletzt geprüft am 04.06.2010.

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.3 Physikalische Grundlagen 2.3.4 Interferenz

24 Beugung am Spalt (31)

23

InderHolographiewerdendieseEffektenungenutzt.

EinLaserstrahlwirdzuObjekt- undReferenzstrahl aufgeteiltundmitLinsenaufgeweitet.BeiÜberlagerung

dieserbeidenLaserstrahlenergibtsicheinregelmäßiges

Interferenzmuster.

BeimEinbringenvonGegenständen,Hindernissen,

LinsenoderallgemeinManipulatorenindenWegdes

ObjektstrahlswirddieserdurchInterferenzbildungver-

ändert.

DasneueInterferenzmusterausObjektstrahlundRe-

ferenzstrahlwirdkomplexer.Esspeichertnun,zusätz-

lichzudenbeidenbekanntenLichtdateninhalten,die

räumlicheGestalt,Oberflächenundintrinsischenoptisch

relevantenMaterialeigenschaftenderManipulatorenab.

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.3 Physikalische Grundlagen 2.3.5 Übertragung auf die Holographie

27 Beugung eines monochromati-schen Lichtstrahl am Spalt(34)



26 Schematischer Aufbau zur Überlage-rung zweier Lichtbündel nach Fresnel (33)

24

WirdderReferenzstrahlnachderEntwicklungwiederauf

dasHologrammgerichtet,entstehteineBild-Lichtstrahl,dersichverhält,alsobObjektstrahlundManipulator

nochvorhandenwären.

DabeisindzweiHauptklassenvonHologrammenim

Marktvertreten,Transmissions- und Reflektions-Holo-gramm.

Transmissions-HologrammewerdenauchFresnel-Holo-

grammegenannt.ZurRekonstruktiondesBildstrahlsist

dergleicheLichtstrahlwiebeiseinerHerstellungvon

Vorteil.AndernfallskanneszuRegenbogeneffekten

kommen.Eseignetsichsehrgutalsholographisches,

optischesElement,indemzumBeispieleineLinseinden

Objektstrahleingebrachtwurde.

Reflektions-HologrammewerdenauchalsDenisyuk-oder

Lippmann-Hologramme(Aufbauweichtgeringfügigvon

einanderab)bezeichnet.Siesindmeisteinfacherzu

erzeugen,besitzeneineguteLeuchtkraftundKontrastie-

rung.DurcheinebesondereAnordnungderInterferenz-

gitter,sindReflektionshologrammeauchtageslicht-oder

weißlichttauglich.SiebenötigenzurRekonstruktionnur

gerichtetesLicht.Sielassensichalsvollfarbiges,voll-

plastischesDisplay-Hologrammbenutzen.

23 Interferenzmuster un-endlich vieler Wellen (30)

30 RGB Reflektionsholo-gramm und Figur(36)

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.4 Hologramm-Arten:



(37) Ulibarreña, Manuel (2009): hgr007.jpg. Online verfügbar unter http://wordpress.holographer.net/wp-content/uploads/2007/04/

hgr007.jpg, zuletzt aktualisiert am 07.06.2009, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

29 Schematische Darstellung Erzeugung und Rekonstruktion eines Reflektionshologramm (36)

28 Schematische Darstellung Transmissionshologramm Auf-nahme und Rekonstruktion (35)

25

2.4.2 Ableitungen in der HolographieEineSonderformstellenHologrammedar,dievonder

SeitedurchdasMaterial,ähnlicheinemLichtleiter,

angestrahltwerden.DieHerstellungistkomplex,und

eskommtschnellzumehrfachenRegenbogeneffekten.

NachdemesAnfang2000-2004einigeVeröffentlichun-

gendazugab,wirddieseArtderBeleuchtungnichtmit

Energieweiterverfolgt.

Multiplexing:HierwirddieBildflächeähnlicheinerLentikularlinsein

Streifenunterteilt.JederStreifenwirdmiteinemEin-

zelbildbelichtet.DasAugenimmtjedesEinzelbildauf

dergesamtenBildflächewahr.MitHilfedieserTechnik

lassensichimGegensatzzuLentikularlinsenbiszu1000

BilderineinerOberflächeabbilden.Diesewerden,wie

vonLentikular-„Wackelbildern“bekannt,durchdieKopf-

oderLichtrepositionierungabgespielt.Eslassensich

FilmsequenzenvoneinigenSekundenLängedadurchab-

speichern.Esentstehtkein„ghosting“,d.h.eswerden

keineBilderandasfalscheAugeabgegeben.DieBilder

könnenvollRGBundvollplastischsein.

Hierseibereitsangemerkt,dasheuteinBezugaufdie

industrielleAnwendungvonHologrammeneinstarker

Trendhinzucomputergenerierten Hologrammen (CGH)besteht.DazukönnenallenotwendigenBild-,Licht-,

RaumdatenindenRechnergeladenoderdorterstellt

werden.

DieFreiheitsgradeunddieNutzungsämtlicherLichtma-

nipulationsmethodensindhierzugänglich.

DabeiistdiezuverarbeitendeDatenmengefürein

hochwertigesHologrammimmensgroß.EinHologramm

enthältvielmehrDatenalsz.B.einBild.Hologrammfoli-

enkönnenheutebiszu200.000dpi.besitzen.

2.4.1 Distribution von BildinformationDurchdieEigenschaftderErzeugungmehrererPeaksbei

derBeugungdesLichtsamSpalt,kann„einem“Punkt

aufdemInterferenzmusterkeindirekter„einer“Punkt

imRaumzugewiesenwerden.Diesführtdazu,dass

beiderTeilungeinesHologramms,dessenmaterielle

TeilstückewiederumfastdasgesamteBild,nunaberin

schlechtererQualität,wiedergeben.

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.4 Hologramm Arten

31+32 Holgramm-Puzzle von Ligh-Fantastic (38,39)

(38) Collection - Light Fantastic (2008): Marilyn2.jpg. Online verfügbar unter http://www.jrholocollection.com/collection/ima-

ges/lightfantastic/Marilyn2.jpg, zuletzt aktualisiert am 05.03.2008, zuletzt geprüft am 04.06.2010.

(39) Collection - Light Fantastic (2008): Marilyn.jpg. Online verfügbar http://www.jrholocollection.com/collection/images/light-

fantastic/Marilyn.jpg, zuletzt aktualisiert am 05.03.2008, zuletzt geprüft am 04.06.2010.26

(40) Erzeugt durch den Autor

Regenbogenhologramme:ZurErzeugungeinerstärkerenLeuchtkraftbeiTages-

lichtwurdenRegenbogenhologrammeerfunden.Diese

sindaberihrervertikalenRaumwirkungberaubt.Dadie

AugenvoralleminhorizontalerRichtungRäumlichkeit

(durchdieParallaxe)wahrnehmen,istdiesmeistein

guterKompromisszurErzeugunggünstiger,meistdurch

PrägenvervielfältigterReflektionshologrammefürDekor-

oderSicherheitsanwendungen.

33 Regenbogenhologramm als Kellog’s Beilage(40)

27

ImRahmenderArbeitundderHolographietriff tdie

räumlicheDarstellungsfähigkeitvonHologrammenauf

besonderesInteresse.AuchwenndieEigenschaften

vonHologrammenvielewichtigeAufgabenerfüllen,der

Wow-Effekttrittvorallemdannauf,wennMenschen

qualitativhochwertigenHologrammengegenüberste-

henundsogardieHandnachdemimaginärenimRaum

schwebendenObjektausstrecken.Dabeisindesnur

Lichtstrahlen,diedurcheinInterferenzgittermanipuliert

wurden.

DiemenschlicheWahrnehmungsokönntebehauptet

werden„spieltdemBetrachtereinenStreich.“

WiekommtdieseWahrnehmungzustande,undwelche

MechanismenderRaumwahrnehmunggibtes?

DievisuelleWahrnehmungbestehtdabeiimmeraus

einerWirkkette.LichtstrahltaufeinObjekt,

welchesdiesesmitDatenversieht,dasAugewirdan-

geregt,gereizt,dieReizewerdeninelektrischeImpulse

transformiert,dieimGehirnzueinemEmpfindenführen.

DasSehzentrumimHirnunterteiltseineWahrnehmung

inmehrereKategorien:

Farbe•

Objekt-undRaumtiefe•

FormundGestalt•

Bewegung•

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.5 Die menschliche Wahrnehmung:

35 Schema Anato-mie Sehappart (44)

(41) Clemeur, Simone (2008): „Auge.jpg“. URL: http://www.simone-clemeur.de/privatehp/Auge.jpg [Stand: 06. Juni 2010].

(42) Bruhn, Matthias (2007): „Sonne_knall.JPG“. URL: http://roridula.ro.funpic.de/Fr%FChling%20in%20Bayern/Sonne_knall.JPG [Stand: 06. Juni 2010].

(43) Streetball.com (2009): „yao_ming _sneakers.jpg“. URL: http://streetballmag.com/wp-content/gallery/yao-ming-sneakers/yao_ming _sneakers.jpg [Stand: 06. Juni 2010].(44) Eyemakeart.com (2009): eye-brain.jpg. Online verfügbar unter http://eyemakeart.files.wordpress.com/2009/07/eye-brain.jpg, zuletzt aktualisiert am 21.07.2009, zuletzt geprüft am 03.06.2010.

34 Wirkkette zwischen Licht, Ob-jekt, Auge und Gehirn (41,42,43)

28


EssollkurzfürdasweitereVerständnisaufdieräumli-

cheWahrnehmungeingegangenwerden.

LautSaxbygibtesbeimMenschensiebenverschiedene

EbenederräumlichenWahrnehmung.

Parallaxe:WennderBetrachterdenBlickpunktverän-

dert,scheinensichdieObjektpositionenansichundzu-

einanderzuverschieben.Dabeikannindievertikale,die

horizontaleoderdieVoll-Parallaxeuntergliedertwerden,

jenachdeminwelcheRichtungdieserEffektauftritt.

Relative Größe: InAbhängigkeitderEntfernungzwei

gleichgroßerGegenstände,scheintderentferntere

kleinerzusein.

Atmosphärische Perspektive: DerKontrastnimmtbei

entferntenObjektenabundbekommteinenleichten

Blaustich.

Verdecken: ObjekteimVordergrundüberlagernundver-

deckenObjektewelchedahinterliegen.

Akkomodation:BeschreibtdasScharfstellen,dieRe-

FokussierungderAugen,wennderBlickpunktaufein

anderesObjektwechselt,welcheseineandereEntfer-

nungzumBetrachterhat.

Beleuchtungskontrast:Grob-Kontrast(Gestalt)undFein-

GestaltKontrast(TexturundOberfläche)lassenRück-

schlüsseüberdieRaumstrukturdesObjekteszu.

Konvergenz:WennbeideAugendenselbenPunktfokus-

sieren,kanndasGehirnaufBasisderWinkelstellungder

AugendieEntfernungeinschätzen.

Stereopsie - Disparität:DieAugensehenvoneinemOb-

jektimRaumleichtunterschiedlicheBilder.Dieenthal-

tenenBildinformationunddieunterschiedlichenfeinen

Unterschiedez.B.denParallaxenimRaum,fügtdas

GehirnzueinemBildplusRauminformationzusammen.

(vgl.(45))

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.5 Die menschliche Wahrnehmung: 2.5.1 Dimensionen der Raumwahrnehmung

29

Diemeistenheutezusehenden3D-Medienarbeitenvor

allemmitdemEffektderDispariät,wiezumBeispiel

StereoskopenundAuto-Stereoskopen(ohneSehhilfe).

LentikularbilderwievonPostkartenbekanntunddie

aktuelleKino-undBildschirmtechnologiefallendarunter.

DieKomplexitätundderDatenstromfallendortmoderat

aus.DieRaumwahrnehmungistbereitssehrgut.Die

Raumstaffelungähnelt,beigenauerBetrachtung,jedoch

ofteinemScherenschnitt.5-10%derBevölkerungkön-

nendieDisparitätnichtverarbeiten.

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.5 Die menschliche Wahrnehmung: 2.5.1 Dimensionen der Raumwahrnehmung

(46) Toomasson, Taavi (2008): „210752_b4d14ca976_o.jpg“ . URL: http://static.zooomr.com/images/210752_b4d14ca976_o.jpg [Stand: 06. Juni 2010].

36 Stereoskop einer Tastatur (45)

30

2 Grundlagen: Hologramme und Holographie 2.6 Raumwahrnehmung bei Hologrammen

HologrammesinddiesenTechnologieninihrerpotentiel-

lenLeistungsfähigkeitderDarstellungvonRäumlichkeit

weitvoraus.

SiekönnentheoretischdasgesamteSpektrumder•

Raumwahrnehmungvor, hinter oder inderInterfe-

renzschichterzeugen.

EineRepositionierungdesBlickpunktesmachtver-•

deckteObjektesichtbar.

EineScharfstellungaufnaheundfernePunkteist•

notwendig.

JedochhabenHologrammeeineneingeschränkten•

Betrachtungswinkel,sieheAbb.38.

DasObjektkannsichnurinderFluchtderDaten-•

Flächebefinden.VirtuellüberstehendeElemente

werdenabgeschnitten,sieheAbb.37.

UndoftisteinevolleAusnutzungderEigenschaften

nichtnotwendigodersinnvoll.MeistwerdenTeileigen-

schaftendesHolgrammsgenutztundbietenbereits

einenentscheidendenVorteilgegenüberkonventio-

nellenLösungen.Z.B.könnenoptischeLinsensysteme

oderschwerkopierbareRegenbogen-Effektoberflächen

effizienterzeugtwerden.DieErzeugungeinerräumlichen

WahrnehmungeinesObjektesstehtbeidiesenbeiden

MassenanwendungennichtprimärimFokus.

(47) SeeReal Technologies (2008): SRT_Sub-holo_overlap _ full_scene_l.jpg. Online verfügbar unter http://www.seereal.com/download/pic-

tures/SRT_Sub-holo_overlap _ full_scene_l.jpg, zuletzt aktualisiert am 14.02.2008, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

(48) SeeReal Technologies (2008): SRT_Holo_Classic_vs_SeeReal_01_l.png, Online verfügbar unter http://www.seereal.com/download/pic-

tures/SRT_Holo_Classic_vs_SeeReal_01_l.png, zuletzt aktualisiert am 30.04.2008, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

37 Maximaler Betrachtungsraum pro Be-trachtungspunkt vor der Interferenzebene (47)

38 Möglicher Bewegungsraum (48)

31

1948lautetdasoffizielleJahr,indemdieHolographie

vonDenisGaborerfundenwurde.DieGrundlagenfürdie

Holographiewurdenaberbereitsvielfrühergelegt,wäh-

rendwichtigeMeilensteineerstJahrespäterdieersten

befriedigendenHologrammehervorbrachten.

DiewichtigstenBausteinezurBeschreibungderHolo-

graphiebildendiephysikalischenBeobachtungender

BeugungundderInterferenzvonWellen.

C.Huygensderzwischen1629und1694lebteformulierte

denSatz:

JederPunktdervoneinerWellegetroffenwird,istAus-

gangspunkteinerneuen,sichkreisförmigausbreitenden

Wellenfront.

1805wurdederDoppelspaltversuchvonThomasYoung

entdeckt.

1891GabrielLippmannstelltsein,aufderInterferenz

vonWellenberuhendes,Farbfotografieverfahrenvor.

1948erfandDenisGaborzwardieHolographie,esfehlte

ihmaberankohaerentemLicht.

1960ErfindungdesLasersdurchDr.T.H.Maimann.

1962stelltenEmmitLeithundJurisUpatnieksdieersten

Transmissionshologrammeher,währendJuriDenisjuk

dieLippmann-Anordnungmodifizierteunddamitdas

Weißlicht-Reflektionshologramm(Denisyuk-Hologramm)

erfand.

1965erschienenersteVeröffentlichungenzurhologra-

phischenInterferometrie.

1967ersteMassenherstellungeinesHologrammsfürdas

„WorldBookEncyclopediaScienceYearbook“.

1968RegenbogenhologrammewerdenvonDr.Stephena.

Bentonerfunden,dieebenfallswieDenisjukbeinorma-

lemLichtzusehensind.

1971DenisGaborerhältdenNobelpreisderPhysikfür

3 HologrammeinderAnwendung 3.1 GeschichtederHolographie

39 Transmissionshologram von 1966 (49)

(49) De Freitas, Frank (2009): leith.jpeg. Online verfügbar unter http://api.ning.com/files/ZQ fv5rfQ088AwL7o1-0-uyWzA2vZIxIZ8yq1fof BhrJqGCxcQVPL-

WmSVq1UMNu4y-aRtM1SPTb-VU5Fv9fqXuZTlTf2YRlxE/leith.jpeg, zuletzt aktualisiert am 31.03.2009, zuletzt geprüft am 07.06.2010.32

dieErfindungderHolographie.

1974EntwicklungvonPrägehologrammen.

1976MuseumderHolographiewirdinNewYorkeröff-

net.Dererstevoll-holographischeFilmwirdgezeigt.Nur

zweiPersonenimRaumkönnenihnsehen.

1983MastercardInternational.Inc.bringtalserstereine

KreditkartemitPräge-HologrammaufdenMarktund

begründetdamitdenMarkenschutzaufBasisvonPräge-

hologrammen.

1984DerNationalGeographicsproduzierteineAusgabe

(ebenfalls1985und1988),dessenDeckblattmiteinem

DINA5großenPrägehologrammversehenist.

1992MuseumderHolographieschließtwieder,dasMIT

übernimmtdenBestand.

1993die„InternationalHologramManufacturersAssocia-

tion“(IHMA)wirdgegründet.

1998die„HologramManufacturersAssociationofIndia“

(HoMAI)wirdinIndengegegründet.

1999GeolapatentierteinenDruckerfürdieProduktion

vondigitalerzeugtenFarbhologrammen.

2000GeolaproduziertdieerstendigitalenFarbholo-

gramme,erstelltmiteinemgepulstenRGBLaser.

2007Geola’sbenenntseineDigitalhologramme„Synfro-

grams“.(Vgl.(51,52))

2007SeeRealteiltmit,dasssiedasersteechtehologra-

phischeDisplayerzeugenkönnen.(54)

2008„UniversityofArizona“entwickeltundzeigtStudie

zuwiederbeschreibbarenHologrammen.(55)

(50) Brand Protection Council (2008): Hologram-Mastercard.jpg. Online verfügbar unter http://img.mailchimp.com/2008/11/17/

e8748c403e/Hologram-Mastercard.jpg, zuletzt aktualisiert am 17.11.2008, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

(51) Homai (2007), „History of Holography | Hologram Manufacturers Association of India“ . URL: http://www.homai.org/all-2007/hologram-innovation.html [Stand: 06. Juni 2010].

(52) Holophile, Inc. (2009): „The History and Development of Holography“. URL: http://www.holophile.com/history.htm [Stand: 06. Juni 2010].

(53) Holoprint (2008). Online verfügbar unter http://www.3dholoprint.com/images/Aquarium2.jpg, zuletzt aktualisiert am 05.06.2008, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

(54) Overton, Gail (2010): „HOLOGRAPHY: SeeReal develops practical real-time holographic display - Laser Focus World“. URL: http://www.optoiq.com/index/display/article-

display/305707/articles/laser-focus-world/volume-43/issue-9/world-news/holography-seereal-develops-practical-real-time-holographic-display.html [Stand: 06. Juni 2010].

(55) Zyga, Lisa (2010): „Researchers analyze performance of first updatable holographic 3D display“ . URL: http://www.physorg.com/news194082035.html [Stand: 06. Juni 2010].

40 Mastercard begründet vor gut 25 Jah-ren den Hologramm-Markenschutz (50)

41 Computer generiertes Holo-gramm von Holoprint (53)

33

ImLaufeder60jährigenGeschichtehatsichdasFeld

derholographischenFolienzueinemMarktmitkonstan-

temWachstumentwickelt.DergroßeDurchbruchblieb

aberbisheute(gefühlt)aus.

DieInternetseiteHologramforid.com(folgendHFID

genannt)beruftsichineinemArtikelüberdiezukünf-

tigeMarktentwicklungderHolographieaufeineStudie

vonAnfang2008,erzeugtdurchdas“GlobalIndustry

Analyst,Inc.”(imfolgendenGIA).IndemArtikelwird

berichtet,dassfürdasJahr2010(diezwischenzeitli-

cheKriseaußerachtgelassen)fürdieHolographieein

Marktvolumenvon11,3MilliardenUS-Dollarprognosti-

ziertwurde.

Dabeigiltesfolgendesfestzuhalten:

DieMassederHologrammebestehtheuteaus•

Prägehologrammen.Grunddafürsinddiesehr

günstigenReproduktionskosten,derMarkenschutz

umfasst1,6MilliardenDollar.

60%desMarktesderIndustriegüterstellenholo-•

graphischeScannerz.B.zumLesenderBarcodesan

derKassedar.

USAistmitknapp48%in2006dergrößteMarkt.•

HolographischeoptischeElemente(HOE),also•

Linsen,Spiegel,Beam-Splittersindderamstärksten

wachsendeTechnologie-Bereich.DasAnwendungs-

felderstrecktsichauffastalleBereichederOptik

undOptoelektronik.

ImRahmenderStudie,wirdsowohlderholographi-•

schenDatenspeicherung,alsauchderHolographie

inzukünftigenComputerneingroßesPotential

zugesprochen.

GrößtesPotentialbesitztdieHolographieinden•

BranchenAutomobilbau,Informations-Kommunika-

tions-ElektronikundderMedizin.

(Vgl.(56))

3 HologrammeinderAnwendung 3.2 DerMarkt

42 Sicherheitshologramm

(56) Hologramforid.com (2010). “World Industrial Holography Market“ , Online verfügbar

unter http://hologramforid.com/a260038-world-industrial-holography-market-to-

reach.cfm, zuletzt aktualisiert am 05.06.2010, zuletzt geprüft am 05.06.2010.34

43 Metalloberfläche mit Hologramm (57)

(57) Mahler, Dirk (2009): md06s_ fo2g _tcm7-12343.jpg. Fraunhofer. Online verfügbar unter http://www.fraunhofer.de/Ima-

ges/md06s_ fo2g _tcm7-12343.jpg, zuletzt aktualisiert am 10.09.2009, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

(58) HOLOEYE Photonics (2010): „HOLOEYE Photonics AG & HOLOEYE Corporation - Spatial Light Modulators, Diffractive Optics, LCOS Microdisplays“ . HOLOEYE Photonics AG. URL: http://

www.holoeye.com/index.html [Stand: 07. Juni 2010]. Matnano (2008): „100_6038.jpg“ . URL: http://matnano.portici.enea.it/matnano/images/stories/Projects/100_6038.jpg [Stand: 07. Juni 2010].

ImRahmenderRecherchefielauf,dassHolographievor

allemalsSchlüsseltechnologiefürtechnologischgetrie-

beneBaugruppenundKomponentenzumEinsatzkommt

undalsZukunftsmarktbeschriebenwird.Holographische

EffektewerdenhierausEffizienzgründeneingesetzt.

HologrammeimdirektenBezugzumBenutzerwerden

beidenMarktbetrachtungennurimSinnederVerpa-

ckungsindustriezurEffekterzeugungangesprochen.Dies

wirdabernichtalsWachstumsmarktthematisiert,da

PrägehologrammemitihrenRegenbogenfarbenschon

langebekanntsindundkeinenMehrwerterzeugenkön-

nen.

DieneuenvollfarbigenRGB–Holographietypenwerden

nochnichtangesprochen.

Präge-oderRegenbogenhologrammesindstarkver-

breitetundlassensich,daesvereinfachtgesagtLaser

erzeugteMikro-oderNanostrukturenaufderOberfläche

sind,fastaufjedemProfil,inverschiedenstenWerkstof-

fenundHerstellungsverfahrendarstellen.DasErgebnis

sindmeistschillernderespektiveschwerzukopierende

DekorefürdieseAnwendungsbereiche.

BeispielsweisehatdasFraunhoferInstitutimZugedes

ProduktschutzesindenletztenJahreneinVerfahren

entwickelt,beidemmitHilfeeinerSprengladungHolo-

gramm-StrukturenindieOberflächevonMetallbauteilen

geprägtwerdenkönnen.

IsteinekontrollierteoptischeWechselwirkungzwischen

Lichtquelle,OberflächeundEmpfängergewünscht,sind

meistplanareodergebogenen,zurLichtquellekonzent-

rischausgerichteteOberflächenzufinden.

BeigeforderterhoheroptischerQualitätwerdenmassive

Glas-oderKunststoffoptikengefertigt.

Eingrenzung:DerKonsum-unddamitMassenmarktnutztFolienzur

FertigungvonholographischenElementen.DiePräzision

isthierfürausreichendunddieweitereVerarbeitungein-

fachundetabliert.GeradedieWechselwirkungzwischen

ProduktgestaltungundSicherheitstrendssindhierbe-

sondersspannend,weshalbhierweiterdiefolienbasierte

Holographiebetrachtetwerdensoll.

3 HologrammeinderAnwendung 3.2 DerMarkt 3.2.1Ableitungen

44 Lichtbeugungsoptik (58)

35

InderhologrammproduzierendenIndustriewird,im

ZusammenhangdesMaterialaufbausundderFertigungs-

technologie,vonzweiHologrammtypengesprochen,

Oberflächenstrukturhologramme und Volumen-Hologramme. DieFertigungsverfahrenundWerkstoffaufbauten,sowie

dieoptischeLeistungsfähigkeitweichendabeivoneinan-

derteilweiseab.

3 HologrammeinderAnwendung 3.3 IndustrielleHerstellungstypenvon Folien-Hologrammen

46 Beispiel Holgrammlayout (60)

3.3.1 Oberflächen-StrukturhologrammeBeiOberflächenstrukturhologrammenliegendieInter-

ferenzmusterdirektanderOberflächewiebeioptische

Datenspeichern.DieseOberflächenhologrammeeignen

sichbesondersgutfürdieschnellepreiswerteRepro-

duktion,dennsiekönnenmitHilfevonMetallplattenin

einweichesMaterialmitgutemAuflösungsvermögen,

z.B.Kunststoffgeprägtwerden.Sieheißendeshalbauch

meistPrägehologramme.

DieGestaltungundFertigungvonPrägehologrammen

istderHerstellungvonPrintmediensehrähnlich,wobei

zusätzlicheinelimitiertedritteRaumdimensionundkur-

zeBildfolgen(Daumenkino,Wackelbilder)möglichsind.

DafüristdieFarbgestaltungeinevölligandere.Jede

StrukturerstrahltjenachWinkelineinerAbfolgeder

Spektralfarben.DieElementederStrukturkönnenaber

soausgerichtetwerden,dassFarbpaarungenentstehen.

AmAnfangderFertigungstehtdiePrägeplattenerzeu-

gung.DafürwirdimerstenSchritteinechtesHologramm

aufBasiseinerGrafik-/Raumgestaltungerzeugt.

DieGestaltungerfolgtheutemeistvolldigitalmitgängi-

gen3D-oderGrafik-Programmen.DieGestaltungwirdim

asiatischenRaumoft„Artwork“genannt.Aufasiatischen

Internetseitensindhunderte,verschiedensteLayoutszu

sehen,diesichgegenseitigversuchenzuüberstrahlen.

NachFertigstellungwerdendieDruckdatenineinPhoto-

polymeraufeinerTrägerplatteoderFoliebelichtetund

entwickelt.

(59) Matnano (2008): „100_6038.jpg“ . URL: http://matnano.portici.enea.it/matnano/images/stories/Projects/100_6038.jpg [Stand: 07. Juni 2010].

(60) Etoy (2007): etoy-hologram-aufbau1.gif. Online verfügbar unter http://www.etoy.com/files/hologram/etoy-hologram-aufbau1.gif, zuletzt aktualisiert am 31.12.2007, zuletzt geprüft am 07.06.2010.36

VomMaster,welcherbereitsdieOberflächenstrukturen

aufweist,wirdnun,durcheinenBeschichtungsprozess,

unteranderemgalvanisch,einmetallischerAbdruck

erstellt.

AufBasisdergalvanischhergestelltenDruckplattewer-

dendieStruktureninpreiswertePVC(Polyvenylchlorid)

oderPET(Polyethylen-Therephtalat)Folieheissgeprägt.

PrägehologrammesindTransmissionshologramme.Sie

besitzenaufderRückseiteeinemetallischeSchicht.Das

LichttrittvonderVorderseiteein,wirdvonderRücksei-

tereflektiertundandenHologrammstrukturengebeugt.

AllesilbrigglänzendenHologrammesindPrägehologram-

me.

DieRegenbogenhologrammekönnen2D,2,5Doderauch

in3DmiteinergeringenoptischenTiefesowieeinem

Bildumschlagausgeführtwerden.

PrägehologrammewerdeninderMassengüterindust-

riealsGeschenklabels,Heftbeilagenaberauchinder

VerpackungsindustrieundalsSicherheitshologramme

verwendet,dasiegemessenamPreiseinenhohenKo-

pierschutzbieten.

43 Metalloberfläche mit Hologramm (57)

45 Praegemaschine (59)

47 Folien-Coils (61)

48 Geldschein (62)

(61) Biztradermarket (2010): „adhesive-pet-film02_ke6.jpg. URL: http://www.biztrademarket.com/User/191642/bb/adhesive-pet-film02_ke6.jpg [Stand: 06. Juni 2010].

(62) O’Rear, Charles: hologram: currency -- Britannica Online Encyclopedia. Corbis. Online verfügbar unter http://media-2.web.bri-

tannica.com/eb-media/64/96864-050-B2994CB6.jpg, zuletzt geprüft am 09.06.2010. 37

VolumenhologrammesindumeinVielfachesleistungsfä-

higeralsStrukturhologramme.Siebesitzeneinephoto-

aktiveSchicht.Sieistsehrdünnaufgetragen.Fürdas

LichthatsiebereitseinerelevanteTiefevonmehreren

Wellenlängen,sodassvoneinemVolumengesprochen

werdenkann.

BeiderBelichtungbildensichimVolumenStrukturen

aus,dieeineandereDichteaufweisen.AndiesenStruk-

turenwirddasLichtgebeugt.

Eskönnenwesentlichkomplexererespektivefeinere

InterferenzmusterabgespeichertwerdenalsbeiOberflä-

chenhologrammen.Folien-Volumenhologrammekönnen

bereitsdiekompletteBandbreitederLichtmanipulation

abdecken.

ImGegensatzzuPrägehologrammenistReproduktion

aufwändiger.VondemfinalenMasterwirdineinem

weiterenBelichtungsschritteineNegativ-Kopieerstellt,

diesedientalsBelichtungsschablonederPositiv-Kopien.

DerBelichtungsprozessdauerteinigeSekunden,und

esexistiertenbisvorkurzemkeineMaschinen.Damit

warenVolumenhologrammevoralleminderKleinse-

rieundderKunstzufinden.Esexistiertenauchkeine

Belichtungs-Halbzeuge.DiePhotoaktive-Emulsionwurde

vonHandaufgetragen.

AnsteigendeAnforderungenimBereichdesKopierschut-

zesvonGüternhataberdazugeführt,dassnachneuen

Wegengesuchtwurde.

3 HologrammeinderAnwendung 3.3 IndustrielleHerstellungstypen... 3.3.2Volumenhologramme

(63) Sonyinsider (2010): PIA0001002370.png. Online verfügbar unter http://www.sonyinsider.com/wp-content/uploads/2010/05/

PIA0001002370.png, zuletzt aktualisiert am 13.05.2010, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

(64) „Volume hologram laminate, and label for preparation of volume hologram laminate - Patent 6706354“. URL: http://www.freepatentsonline.com/6706354.html [Stand: 06. Juni 2010].

49 Neues Volumenholo-gramm von Sony (63)

38

2005wurdendieerstenDruck-MaschinenmitRGBLasern

vorgestellt.SeitdemTagsindvoll-farbigeHologramme

möglich,dieauchmitweißemLichteinBildrekonstruie-

ren.DieFarbdarstellungweistabernochUngenauigkei-

tenauf.

SeitkurzembietenDuPontundDaiNipponPrintingCo.,

Ltd.photoaktiveFolienan.EssindmehrschichtigeFoli-

en.WieinderPatentskizzezusehen,bestehtdieFolie

auszweiSchutz-Trägerfolien(2,6),zweiKlebeschichten

(3,4)undderphotoaktivenSchichtinderMittedes

Folien-Composites.(vgl.(64))

DieaktiveEmulsionkannklassischwiebeiderFo-

tografieMetallverbindungenenthalten,dienachder

Belichtungentwickeltwerdenmüssenoderauseiner

Monomeremulsionbestehen,diebeiTemperaturoder

Lichteinwirkungpolymerisiert.BeiPhotopolymerenist

keineNachbehandlungnotwendig.

DieFolien-Formatesindgrößer.Daeskeinedimension-

sänderndenOptikengibt,mussim1zu1Formatgear-

beitetwerden.DieFoliensindfürdieVerarbeitungauf

DruckmaschinenundnichtfürdenPrivatbedarfausge-

legt.

EinenweiterernMeilensteinbildetdiecomputergestützte

HologrammgestaltunggepaartmitHologrammbelich-

tungsdruckerninRGBundHologrammfolien,dieFarbe

sogarbeinormalemTageslichtdarstellenkönnen.

52 Computer generiertes RGB-Hologramm auf Folie von „View Holographics“ (67)

(65) Freepatentsonline (2007): „6706354-0-large.jpg (JPEG-Grafik, 1513x759 Pixel)“ . URL: http://www.freepatentsonline.com/6706354-0-large.jpg [Stand: 06. Juni 2010].

(66) Rabbitholes (2010): Rabbitholes-full-color-digital-holoprinter.jpg. Online verfügbar unter http://www.rabbitholes.com/images/Rab-

bitholes-full-color-digital-holoprinter.jpg, zuletzt aktualisiert am 20.01.2010, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

(67) Creative, View: Digital Holograms :: Hologram :: View Holographics. Online verfügbar unter http://www.viewholographics.com/ima-

ges/gallery/5ed09205b8eedd9551d9076791c27b58.JPG?rand=911648034, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

51 RGB-Laser Hologramm-„drucker“ von RabbitHoles (66)

50 Querschnitt-Skizze aus Dai-Nippon Printing Patent (65)

39

DieRaumgestaltungbewegtsichzwischendemklassi-

schen3D-CADundeiner„VirtualReality“(VR)Filmpro-

duktion.AlleElementekönnenim3DCADgebautund

positioniertwerden.DurcheineKamerafahrtwerden

biszu1200Einzelbilderund–perspektivenerzeugt,die

anschließendimHologrammzueinerRaumgesamtwahr-

nehmungzusammengestelltwerden.

WeiterhingibtesauchnochdenWegderanalogenFerti-

gung.D.h.diezubelichtendeRaumsituationwirdinder

RealitätgebautundanschließendviaLaserüberlagerung

ineinInterferenzmustertransferiert.

53 3D-Studio MAX Hologrammaufbau (68)

3 HologrammeinderAnwendung 3.3 IndustrielleHerstellungstypen... 3.3.2Volumenhologramme

(68) Roman (2008): RH.TechSpecs.B5s_v3.doc. Online verfügbar unter http://www.rabbitholes.com/pdf/RH-TechSpecs-B5s-v3.pdf, zuletzt aktualisiert am 06.11.2008, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

(69) Gentet, P. (2009): P1120549.JPG. Online verfügbar unter http://www.ultimate-holography.com/images/Aquitaine/P1120549.JPG, zuletzt aktualisiert am 16.05.2009, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

54 Reflektions Hologramme (69)

40

3 HologrammeinderAnwendung 3.4 HologrammtypenundderenAnwendung

Präge-HologrammemiteinerIndustrie-Historievonüber

25Jahrensindmittlerweileetabliert.Aufderganzen

WeltsindgünstigeFertigungsstättenfürdieseArtder

Hologrammezufinden.DergroßeSchrittscheintden

Volumenhologrammennochbevorzustehenodererwird

weiterhinausbleiben.

DergrößteTreiberimindustriellenEinsatzvonHo-

logrammen,istnebenderMiniaturisierungderMar-

ken-oderKopierschutz.BeigenauerRecherchegibtes

aktuellundgeradeindenletztenJahreneineganze

ReiheinteressanterAnwendungen,dieholographische

FolientechnologieneinsetzenoderinZukunfteinsetzen

werden.ImFolgendensolleinekleineAuswahldarge-

stelltwerden.

DasAnwendungsfeldteiltsichdabeiaufdiefolgenden

Bereicheauf:

Sicherheit, MarkenschutzBanknoten,-karten•

Arzneimittel•

Software•

Industrieteile•

TechnologieträgerElektronik•

Datenspeicherung,Optik•

Prüfverfahren,Interferrometrie•

Solar•

ProduktgestaltungSportundFreizeitArtikel•

Spielzeug•

Luxus-undKonsumartikel•

Packaging•

Promotion•

POS(PointofSale)•

KunstArchitektur

41

ImBereichdesMarkenschutzeswerdenheutenoch

zumgroßenTeilPrägehologrammeeingesetzt.Diese

Hologrammesindschwerzukopierenaberesistnicht

unmöglich.

DieIndustrieversuchtdemmitkomplexerenVerfahren

zubegegnen.

VolumenhologrammensindeinneuerWeg,dernunauch

durchvorhandeneMaschinentechnologiebeschritten

werdenkann.Dasführtdazu,dasssichderZugangzur

VolumenholographieauchfürandereBereicheverein-

facht.

EinerderErsten,derVolumenhologrammeeinsetztewar

NokiaEnde2004.

“Nokia has begun applying a holographic sticker to its mobile phone batteries in a bid to prevent fake power packs being inadvertently purchased as the real thing. (71)”Esistsehrbemerkenswert,dazudiesemZeitpunkt

nochkeineQuellezurExistenzvonMaschinenermittelt

werdenkonnte.DasHologrammvonNokiaistsomitein

großerSchrittgewesen.

3 HologrammeinderAnwendung 3.4 HologrammtypenundderenAnwendung 3.4.1Sicherheitshologramme

57 Tablettenverpackung mit trans-parentem Prägehologramm (70)

(70) Schreiner-Group (2009): Transparent-Hologram-Seal_RGB.jpg. Online verfügbar unter

http://www.schreiner-group.com/fileadmin/downloads/Presse/MediPharm/Bilder/Transparent-

Hologram-Seal_RGB.jpg, zuletzt aktualisiert am 24.09.2009, zuletzt geprüft am 06.06.2010

(71) Smith, Tony (2004): Nokia hologram to expose fake, unsafe batteries • The Register.

Online verfügbar unter http://www.theregister.co.uk/2004/12/16/nokia_battery _ho-

logram/, zuletzt aktualisiert am 16.12.2004, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

59 Seitliche Darstellung des Labels

42

NokiahatbeiderGestaltungdesRaumbildesdesSchut-

zemblemssehrvieleElementederklassischenGestal-

tungvonphysischenKörpernübernommenundeinen

vollwertigenRaumerschaffen.

DasNokiaLabelzeigtsehrgutwelcherDetaillierungs-

gradinderGestaltungdesHologrammszufinden

seinkann,ohnedassesüberladenwirkt.Beigenauer

AusleuchtungmiteinerLED-LeuchteerstrahltdasHo-

logrammjenachBlickwinkelinGold-Gelbodersattem

Laser-Grün.

InderMakroaufnahmelassensichBuchstabenaufdem

Medaillonerkennen,diemitbloßemAugenichtzusehen

sind.

DasHologrammistvoll-parallaktisch,sodassdieMünze

vonallenSeiten(außervonderRückseite)betrachtet

werdenkann.AufdemRandderMünzebefindensichan

jederSeiteverschiedenvieleBohrungen.

DieRaumtiefeisttieferalsderAkkuselbst,währenddie

MünzdeckflächegenauunterderOberflächezuliegen

scheint.

VonderPlastizitätundderKörnungausgehend,scheint

diesesHologrammaufBasiseinesphysischenPrototyps

erstelltwordenzuist.

NebenNokiasetztauchAMDundSanDiskundinZu-

kunftSONYVolumenhologrammeein.

DerEntwurfvonSonyzeigt,dasshiermehrereEinzel-

bildereinbelichtetwerdensollen,diejenachLichtund

Augenpositionsichtbarseinsollen.

60 Sony’s neues Hologramkonzept (72)

(72) Sonyinsider (2010): PIA0001002371.jpg, Online verfügbar unter http://

www.sonyinsider.com/wp-content/uploads/2010/05/PIA0001002371.jpg, zu-

letzt aktualisiert am 13.05.2010, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

58 Nahaufnahme eines Nokia-Akkumulators

43

3.4.3 Holographisch Optische Elemente HOEsLichtlässtsichmiteinemHologrammhervorragend

lenken,ohnedassBauraumfürdreidimensionaleLinsen-

systemenotwendigwird.AlleoptischenLichtlenkungs-

effekteLenkung,Diffusion,Polarisation,Aufspaltung,

Bündelung,Filterung,Spiegelunglässtsichmiteinem

Hologrammerzeugen.

DurchHOEslässtsicheinGrossteilderoptischen•

ElementeeinsparenunddamitvielGewicht,Bauteil-

menge,Defektquellen,MaterialundVolumen.

HOEsunterliegennichtdemPrinzipvonEinfallswinkel

gleichAusfallswinkel.DasVerhaltendesLichtswirdnur

vonderholographischenStrukturbestimmt.

DaeinHologrammmehrereAufzeichnungenineinerFolie

ermöglicht,kanneineholographischeFolieausmehreren

WinkelnsimultanmitLichtangesteuertwerdenunddas

LichtfürjedenderLichtstrahlenanderstransformieren.

Transparente Projektionsflächen:EineeinfacheLösungstellenHologrammeinProjekti-

onsflächendar.DieFoliewirdhieraufeinetransparente

Trägerplattelaminiert.

InKopplungmiteinerInfrarotsensoriklässtsichhiermit

derMinorityReportEffekterzeugen.

DesWeiterenkanneinStereogrammaufdieOberfläche

projiziertwerden,sodasseinestereoskopischeObjekt-

wahrnehmunggelingenkann.

DerOrtdesProjektorslässtsichwählenunddasHolo-

grammdarauffertigen.

3.4.2 Virtuelle holographische Oberflächen (VHO)„VHOs sind Displayhologramme mit integrierter Rekonstruk-tionsbeleuchtung und der Möglichkeit des interaktiven Winkel-multiplexings. … Im Vordergrund „schwebt“ das holographische Bedienungsmenü und im Hintergrund zeigt der LCD-Bildschirm die Filmsequenz. (73)“2005wurdefürdieIdeeeinPreisimGründerwettbe-

werbausgesprochen.DieseIdeeenthälteinigeVorteile,

dasichdieLichtsituationinderKistekontrollierenlässt.

DaesTransmissions-undReflektionshologrammegibt,

diejeweilskeinBildrekonstruiertwenndasLichtvon

derfalschenSeiteaufdasHologrammscheint,kann

sotheroretischeinstabileskontrolliertesBilderzeugt

werden.


(73) Imlau (2004): „AG Photonik, Juniorprofessor Dr. M. Imlau“. URL: http://www.mimlau.de/ [Stand: 07. Juni 2010].

(74) Silies, Stefan (2009). schau_heimwrts1.jpg, Online verfügbar unter http://api.ning.com/files/85F107QwAhbZLRBqBb1PXrpUtsddf BqYN6XwPBP6tqGdlqmic1Oxg

QMOL1UFjQZaDV5D7EQZudoZ1lTLf7olcOKZ-2XookAM/schau_heimwrts1.jpg, zuletzt aktualisiert am 02.03.2009, zuletzt geprüft am 07.06.2010.

(75) HoloPro (2005): f239e52a45.jpg. Online verfügbar unter http://www.holopro.com/typo3temp/pics/f239e52a45.jpg, zuletzt aktualisiert am 14.06.2005, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(76) ETlab (2008). Pict.0659.jpg, Online verfügbar unter http://me-wiki.eng.uab.edu/etlab/wp-content/uploads/2008/09/pict0659.jpg, zuletzt aktualisiert am 10.09.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.44

Head-Up Displays (konventionell):GleichesgiltfürHeadUpDisplaysinAutos.Hierkannmit

HilfevonHologrammenderReflektionsgradderScheibe

erhöhtunddieReflektiongenauaufProjektorundFahrer

ausgerichtetwerden.

Head-Up display (Zukunft):DurchdieKombinationvonProjektionsflächeundInter-

ferenzprojektorkönnteinZukunfteinRaumbilderzeugt

werden,dassweitvordemAutoliegt.DerFahrermuss

seineAugennichtmehrsohäufigaufDetailsunter-

schiedlicherEntfernungeinstellen.Dasvermeidetzusätz-

licheErmüdung.

EineähnlichesPrinzipwurdebereitsimMini-Prototypen

gezeigt(sieheweiteruntenCenterGlobe).

Solar:ImBereichderSolarenergiewerdenHologrammeein-

gesetzt,umdasLichtbesserfürSolarzellennutzbarzu

machen.DazuwirddasLichtnachEintrittindiePlatte

soweitgebeugt,dassesanderGrenzflächenichtmehr

austretenkannsonderntotalreflektiert.EinmalimGlas-

verbundgefangentriff testheoretischmehrfachaufdie

Solarzellen.

LCD Screen Reflektor:SonnenlichtdasdurchdieLCDEinheitdesNotebooks

trittwirdreflektiertundzurzusätzlichenBeleuchtung

derLCDEinheitgenutzt.VorteildieserIdeeist,dass

HologrammefürdasLichtausanderenRichtungentrans-

parentsind.ImGegensatzzueinerteilverchromtenFolie

kanndasLichtderBeleuchtungseinheitweiterhinnach

vorneaustretenundwirdnichtvonderHologrammfolie

behindert.

Abb. links v.o.n.u.:

61 Hologramm mit Rueckbeleuchtung in einer Kiste (74)

62 Mikrolinsen-Hologrammstruktur von HoloPro (75)

63 DNP Hologramm Folienpräsentation am ETlab (76)

(77) BMW (2008). 1293-49-bmw-5er-reihe-head-up-display-org.jpg, Online verfügbar unter http://www.bmwarchiv.de/images/1293-49-bmw-5-

er-reihe-head-up-display-org.jpg, zuletzt aktualisiert am 11.06.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(78) PrismSolar (2010): DualApertureSchematic.jpg. Online verfügbar unter http://prismsolar.com/images/DualApertureSchematic.jpg, zuletzt aktualisiert am 2010, zuletzt geprüft am 09.06.2010.

(79) Hardin, Dan (2010): prism-holographic-thin-film-solar.jpg. Online verfügbar unter http://solar.calfinder.com/blog/wp-content/uploads/2010/01/

prism-holographic-thin-film-solar.jpg, zuletzt aktualisiert am 05.01.2010, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

Abb. rechts:

64 Head Up Display Computer Rendering von BMW (77)

65 Erhöhte Lichtausbeute durch Beugung und Totalreflektion (78)

66 Lichtbeugungsfolie zur Umlenkung von Sonnenlicht (79)

45

3.4.4 Smart HologrammsDieIdeehinter„smarten“Hologrammenisteinedyna-

mische,indikationsbezogeneWechselwirkungzwischen

HologrammundEinflüssenvonAußenzuzeigen.Dabei

wirddieEmpfindlichkeitderFarbgebungvonmonochro-

matischenHologrammeninBezugaufihreninnerenMat-

rixaufbaunachderBelichtunggenutzt.Wasbeianderen

HologrammeneinNachteilist,nämlichdieSchwierigkeit

exakteundkonstanteFarbwiedergabewiegeplantbei

verschiedenstenUmwelteinflüssenzugewährleisten,

istbei„smarten“HologrammenderHebelzurAusbil-

dungeinerArtSensorik.DazuwirddasHologrammzum

BeispielineinHydrogelgeschrieben(vgl.(80)).Eswird

versuchtdasAn-undAbschwellenderSchichtdickedes

HologrammsaufverschiedensteStoffe,mechanische

EinwirkungoderTemperaturwechselanzupassen.Durch

denWechselderMolekülabständeergebensichFarbum-

schläge.(81)

Feuchtigkeit, Alkohol oder Blut-ZuckerJeffBlythschreibt2004überdieNutzungvonSmart-Ho-

logramsalsAlkoholtester,dadieWellenlängederLicht-

farbeexakteRückschlüsseaufdenAlkoholgehaltzulässt

(vgl.(83)).DieSpin-OffFirma„smartholograms“denkt

überdieErzeugungvonBlutzuckerindikatorennach(vgl.

(84)),währenddasDIT(DublinInstituteofTechnology)

Luftfeuchtigkeitsindikationbewirbt.

VorteilegegenüberkonventionellenIndikatormaterialien

liegeninderFarbwirkung,derTransparenzderFolieund

dasssieausKunststoffbesteht.Eserzeugteinebessere

Leuchtkraft,könntehinterleuchtetwerden,sodassauch

eineeinfacheAblesbarkeitbeiNachtgewährleistetist

undeineEinbindungeinerKunststofffolieineinKunst-

stoffproduktisteinfacher.

DaderEffekteinReversiblerseinkann,kanndieFolie

längerimEinsatzbleibenundeinKunststoffistwahr-

scheinlichrobusteralseinIndikatorpapier.


80) Piquepaille, Roland (2008): “Smart holograms to monitor our health? | ZDnet”. Online verfügbar unter http://www.zdnet.com/blog/emerging-

tech/smart-holograms-to-monitor-our-health/825, zuletzt aktualisiert am 05.02.2008, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

(81) Vgl. marshall, alex (2008): Microsoft PowerPoint - Smart Holograms Presentation. Online verfügbar unter http://www.hwsands.com/files/Presen-

tations/smart_holograms_ presentation.pdf, zuletzt aktualisiert am 07.01.2008, zuletzt geprüft am 05.06.2010.



(83) Vgl. (2004). Online verfügbar unter http://holographer.org/media/articles/hg00002.pdf, zuletzt aktualisiert am 29.01.2004, zuletzt geprüft am 05.06.2010.



67 Idee über von einem zucker-sensitiven Hologramm (82)

46

3.4.5 Aktive Computer Generierte Holographie (aktiv CGH)WiezuAnfanggeschriebenbestehtzurzeiteingroßes

InteresseinderErzeugungdynamischerRaumerlebnisse.

FastallezurzeitpropagiertenSystemeverkaufensichals

HologrammesindesaberimGrundegenommennicht,

dasieaufPrinzipienderklassischenStrahlen-Optik

beruhenunddemAugezweiodervielleichtinZukunft

vielleicht162D-BilderzurVerfügungstellen.

EsgibtaberersteEntwicklungen,dieholographische

PrinzipiendirektunddynamischzurLichtmanipulation

nutzen.AufBasisdesWissensderComputergestützten

ErzeugungvonInterferenzmustern,könnensodieoben

beschriebenenEffektebeipassivenHologrammendirekt

erzeugtwerden.

DazuwerdenkohärentemonochromatischeLaserstrah-

leninRGBgetrenntaufoderdurcheinDisplaygeleitet,

welchesanstattvonnormalenBildernInterferenzmuster

abspielt.HolographischeEffekteentstehen,LichtLen-

kung,GrafikrespektiveRaumbildErzeugung.

DiesbietetverschiedeneVorteilegegenüberderklassi-

schenBildgebung,z.B.gegenüberdenKonkurrenztech-

nologienwieAutostereoskopenundVolumen-Displays,

diezurzeit3DFilmsequenzenerzeugenkönnen,aber

69 Querschnittdarstellung Mini-Motors Center Globe(86)

68 Schematische Darstellung ei-nes Interferenz-RGB-Projektors Schematische Darstellung eines Interferenz-RGB-Projektors (85)

(85) Sheridan Printing Co. (2009): PowerSources 2004 Word Template. Online verfügbar unter http://lightblueoptics.com/wp-content/uploads/2009/10/

vehicles_and_ photons_2009_ final.pdf, zuletzt aktualisiert am 10.09.2009, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(86) Buckley, Edward (2009): Proceedings Template - WORD. Online verfügbar unter http://lightblueoptics.com/wp-content/uploads/2009/06/

sid2009_buckley _stindt_isele.pdf, zuletzt aktualisiert am 06.04.2009, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(87) Buckley, Edward (2009): Proceedings Template - WORD. Online verfügbar unter http://lightblueoptics.com/wp-content/uploads/2009/06/

sid2009_buckley _stindt_isele.pdf, zuletzt aktualisiert am 06.04.2009, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

70 Mini-Motors Kon-zept „Center Globe (87)

47

nichtholographischsindundauchbeivieleinfacheren

Anwendungen,wiesieobenbereitsschonalspassive

Lösungenangesprochenwurden.

01 Lichteffizienz und Miniaturisierung:DasLicht,wel-

chesaufdasInterferenzmustertriff t,kannvollständig

indieBereichegelenktwerden,andenenLichtaufder

Projektionsflächenotwendigist.BeiheutigenDisplay-

technologienwirddieganzeFlächeausgeleuchtetund

diefürdenBetrachterdunkelerscheinendenBereiche

werdenmitderLC-Einheit(LC=LiquidCrystal)abge-

schattet.DemzuFolgesindheutestärkereLichtquellen

notwendigalsnötig.LED-Projektorensindausdiesem

Grundheutekleinaberleuchtschwach,währendkonven-

tionelleProjektorenlichtstarkaberzuvielVerlustwärme

erzeugen.EineLaser-Interferenz-OptiknutztdasLicht

optimal,ohnedenEinsatzvonkomplexenmechanischen

Mikro-Spiegelanordnungen.DieProjektorenkönnen

sehrkleinausfallenundsindtrotzdemleuchtstark.Die

AbbildungaufeineKugelprojektionsflächewurdedurch

BerechnungderRaumflächerealisiert.

Evtl.könntensoauchinZukunftAutomobilscheinwer-

feraufeinenGrossteilihreroptischenElemente,zur

ErzeugungvonAusleuchtungsmusternaufderStrasse,

verzichten.

02 Dynamisches Voll-3D Erlebnis:DieNutzungder

InterferenzoptikbietennebenderEffizienzsteigerung

auchhierdieChancevoll-vollumetrische3DBilderund

Filmezuerzeugen.GroßesProblemstelltzurzeitdie

Datenmengedar.BereitsfüreineinfachespassivesCGH

Display-HologrammsindwesentlichmehrDatennotwen-

digalsfüreinnormalesBildca.15000bis200000dpi.

EinBildsendetdabeiseineDatenglobular,gleichmäßig

indentheoretischmöglichenSichtraum.



(88) SeeReal (2008): Holo_Classic_Big. Online verfügbar unter http://www.seereal.com/media/img/holo_classic_BIG.jpg, zuletzt aktualisiert am 01.04.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(89) SeeReal (2008): SRT_PT2_Dino_l.jpg, Online verfügbar unter http://www.seereal.com/download/pictures/SRT_PT2_Dino_l.jpg, zuletzt aktualisiert am 01.04.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

7x Zwanzig Zoll Prototyp des SeeReal Monitors(89)

48

MonitorfüllendeFilmsequenzenmit25Bildernpro

SekundesindinabsehbarerZeitohneeinenTrickals

Echthologrammnichtmöglich.DieFirmaSeeRealgeht

denWegdesEye-Trackings.Anstattdenvollenmög-

lichenSichtbereichmitLichtundDatenzubespielen,

erzeugtderBildschirmeinInterferenzmuster,dasDaten

nurindieAugendesBetrachterslenkt.Dierestlichen

möglichenRaumbilderwerdennurerzeugt,wennsichdie

PositiondesBetrachtersverändert.DurchdiesenTrick,

mussdasSystemwesentlichwenigerDatenaussenden.

AndereBetrachterkönnen,wennsienichtvomEye-

Trackererfasstwurden,nichtmitDatenversorgtwerden.

DerBildschirmerscheintleer.

3.4.6 Wiederbeschreibbare Hologramme2008erschieneinwissenschaftlicherBerichtundBild-

materialüberdieErzeugungvonwiederbeschreibbaren,

aktualisierbarenHologrammenmitdersichineiner

AbfolgevonMinutenneueMusterindieaktiveSchicht

belichtenlassenkönnten.DerLöschvorgangerfolgtmit

HilfeeineselektrischenWechselfeldes.AnderUniversi-

tätinArizona,USAwurdeeinekleineserstesDisplayals

Konzeptbeweisvorgestellt.

AktuellgibteskeineweiterenVeröffentlichungenzu

diesemThema.DieGeschwindigkeit(Langsamkeit)der

BeschreibbarkeitlässtzurzeitauchnurAnwendungenzu,

beidenenkeinZeitdruckbesteht.

Evtl.könntenhiermitneuartigeanpassbareHOEserstellt

werden.

71 Das Sehfenster deckt nur einen kleinen Teil des möglichee Bilddatenraums ab (88)

(

90) SeeReal (2008): SRT_Sub-holo_overlap _ partial_scene_l.jpg. Online verfügbar unter http://www.seereal.com/download/pictures/

SRT_Sub-holo_overlap _ partial_scene_l.jpg, zuletzt aktualisiert am 14.02.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(91) NewsScientist (2008): dn13282-1_709.jpg. Online verfügbar unter http://www.newscientist.com/data/images/ns/cms/dn13282/

dn13282-1_709.jpg, zuletzt aktualisiert am 06.02.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

72 Schematische Darstel-lung Sub-Hologramme (90)

73 Erster Prototyp eines wiederbe-schreibbaren Hologramms (91)

49

TrotzdervielengutenBeispielewarwährendderRe-

chercheeinleiserkonstanterUntertonnichtzueliminie-

ren.DieIndustrieistinBezugaufZukunftseignungder

Holographiekonstantskeptisch.Holographiehatsichin

derSicherheitstechnikundderOptikeinenPlatzerarbei-

tet.JedochgelangdiesnichtinderNutzungalsGestal-

tungswerkzeug,wieesvielekonstantpropagierthaben.

GeradederBereichderRaumbilderzeugunginder

HolographieisteinsehrgutesBeispielfürdiekonstante

FragenachAufbruchoderUntergangderHolographie.

MeististsieinFormvonRegenbogenhologrammen,als

StylingeffektundGeschenkartikelverramschtworden.

JensSchröterführt2009aus,dassdieHolographie

auchheutenochimSinnedesvisuellwahrnehmbaren

Konsumraumeskaumwahrnehmbarund„randständig“

ist,sichdabeiabersubtilaufvielenEbenenetabliert

hat(Vgl.(92)).

WarenholographischeRegenbogeneffekteinden80ern

und90ernnocheininteressanterEffekt,derKaufanrei-

zebeiSondereditionenerzeugte,istdies,durcheine

eintretendeGewöhnungimmerwenigerderFall,sodass

dieAussagevonPeterZec-

„Die Holografie hat nach wie vor in vielen Bereichen noch nicht den Status eines Faszinosums überwunden…. (93)“ von1993immernochbesteht.

DieHolographiescheintestrotzseinerDarstellungsfä-

higkeitennichtgeschafftzuhaben,einenSinnfürsich

zuproklamieren,derüberdenSchillereffekthinaus

geht.KeinKünstleroderGestalterkonnteeineKetten-

reaktionauslösenundHolographiealsBildgebendes

Mediumetablieren.Esistbemerkenswert,dassdies

innerhalbvon60Jahrennichtgeleistetwerdenkonnte.

IstdemWirklichso?

3 HologrammeinderAnwendung 3.4 HologrammtypenundderenAnwendung 3.4.7HologrammealsRaumbilder

(92) Rieger, Stefan (2009):S.78 Das holographische Wissen. Zürich: Diaphanes Verlag (sequenzia).

(93) Zec, Peter (1993): Interferenzen Nr.2/3-93.html. Online Abdruck. Online verfügbar unter http://www.holonet.khm.de/Holographers/

DGH/text/Interferenzen/Interferenzen_2393.html, zuletzt aktualisiert am 1993, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(94) Anderson, Gary (2009): Hichcock100watchcopy.jpg. Online verfügbar unter http://api.ning.com/files/A-eRqRtTuk-1F5Q81B8JbmeemAoGLPoxaAC*4K7Y6Wid3Keu9S

KVelRjcgeWKxpHbA2OyHJTbddJ9F-*J06joPUWf-Wcy9l7/Hichcock100watchcopy.jpg, zuletzt aktualisiert am 14.05.2009, zuletzt geprüft am 07.06.2010.50

EsgibtsehrfaszinierendeBeispieleimSpielmitHo-

logrammundRaum,wiez.B.dasRaumbildBox3von

Harman.Jedochnichtviele.

HolographieistheuteChemie,Physik,Prozess,Archi-

tekturundPhotographieineinem.Esmussbeachtet

werden,dassbisheutedieTechnologienureinerrelativ

kleinenElitezugänglichist,dieInteresseaneinemGe-

staltungsmediumhaben,welchesähnlichsperrigistwie

dieerstenComputermitreinerTexteingabe.AlsErgebnis

stehtdieRaumbilderzeugung.DerWegdorthinistheute

puresHandwerk.Istdasnochzeitgemäß?Sicherlich

nicht.

ZurzeitergibtsichaberdieChanceeinerWende.Der

Werkstoff,derseitdenletztenJahrennureinerklei-

nenHolographie-ElitezurVerfügungstandundfürsie

dieDarstellungüberrealerRaumsituationermöglichte,

scheintüberdenUmwegderSicherheitshologramme

einenWegindieMassenfertigungzufinden.

Seitca.2005gibtesneueindustrielleProzesse,die

vollfarbigeodermonochromeHologrammeerzeugenkön-

nen,diedieaktuellenRegenbogenhologrammesehrbald

ablösenkönnten.

RabbitHolesisteineFirma,dieeinenDigital-Hologra-

phie-Druckserviceanbieten.UndsoanaktuelleGestal-

tungsgewohnheitenanknüpfen.JungenMedienkünstlern

undAnimateurenwirdderdenZugangermöglicht.

Linke Seite:

79 Kellog’s Beilage zerschnitten

80 Uhr mit Hologramm (94)

(95) Harman (2009): Box3.jpg. Harman, Mary. Online verfügbar unter http://api.ning.com/files/FKIsiYqWFnXa*WqRWPPCI-6kFrJb**hU9sfcbcu7xSpIbYrdg7R

QkA2ZVj0QMrHIh7mtiOFXp0HDyvgzQzyZsqjHwSJXLwGE/Box3.jpg, zuletzt aktualisiert am 28.11.2009, zuletzt geprüft am 07.06.2010

Rechte Seite:

55 Box3 aus Transitional State von (95)

51


56 Ingo Maurer’s Lampe „Wo bis Du Edison“ (96)

(96) Maurer, Ingo: s.71, Catalogues - ingo-maurer-2007-2008 - ingo-maurer. Online verfügbar unter http://pdf.archiexpo.com/pdf/in-

go-maurer/ingo-maurer-2007-2008/9512-10317.html, zuletzt geprüft am 08.06.2010.52

AusderSichtvon„GlobalIndustryAnalyst,Inc.”stellt

KunstunddieGestaltungmitHologrammenkeinwich-

tigesSegmentdar.DochgeradedieKunstistessenti-

ellzuEntwicklungdesMediumsHologramm.Ausdem

BlickwinkeldesDesignsvonProduktenfürMenschen,

sindKünstlerwiesooftdieGrundlagenforscherbeider

FragewiederMenschaufdieTechnologieinderGestal-

tungreagiert.EristgesellschaftlicherVermittler.

DerIndustriemussjedochrechtgegebenwerden,Ho-

lographieistinderRaumbildgestaltungnochnichtan-

gekommen.NachderPhasedesAusprobierensundder

EntzückungüberdieHerstellungeinesRaumbildesals

ProzessundHappening,folgtlangsamdieErnüchterung

unddieernsteSuchenachdemSinn.Zielisteseine

wirklichinhaltlicheAufladungundNutzung,ähnlichder

technologischenAnwendungen,zuerreichen.Dortzeigt

sichdieHolographienichtalsSelbstzweck,sondern

spieltseineAlleinstellungsmerkmalegekonntausohne

„laut“zusein.

IngoMaurerhatanlässlichderVerbannungderGlüh-

birne,diebeidenLampen„WobistduEdison“und

„Edi,Son“aufdenMarktgebracht.SieZeigenmitHilfe

360°MultiplexHologrammsdenGeistderGlhbirnean

derStelle,woinZukunfteinLückeklaffenwird.

IngoMaurerbewegtsichaufderGrenzezwischenKunst

undProdukt.

DieFragestelltsichwelcheEigenschaftensichaufBasis

derbisherigenRecherchezusammenfassenlassendamit

dasHologrammalsGestaltungsmediumzurVerfügung

steht.

ZumBeweisinderMassenanwendunggibtesnur

wenigeBeispiele,diedasMediumalsGestaltungsraum

bereitszeigen.NebenNOKIAversiehtauchAMDseine

Prozessoren-VerpackungenmiteinemSicherheitslabel.

DasNOKIA-LabelzeigtdabeiabermehrGespürfüroder

RespektvordenRaum.DasHologrammisteineWelt

zumErforschenundnichtnureinbloßerErfüllungsgehil-

fedesMarkenschutzes.Eszeigt,dassHologrammeals

ErweiterungdesRaumesgenutztaberauchrespektiert

werdenmüssenundhierdiegleichenRegelngeltenwie

beiderklassischenProduktgestaltungauch.

3 HologrammeinderAnwendung 3.4 HologrammtypenundderenAnwendung 3.4.7HologrammealsRaumbilder


(97) Flickr (2008): 2715188640_ec7e097749.jpg. Online verfügbar unter http://farm4.static.flickr.com/3211/2715188640_

ec7e097749.jpg?v=0, zuletzt aktualisiert am 29.07.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

aa Volumen-Hologramm von AMD (97)

53

Deshalbseidaranerinnert,dassProdukteaufBasis

desKräftefeldes,imBilddargestelltnachHeufler,aus

technologischen,ökologischen,wirtschaftlichenund

menschbezogenenFaktorenentstehen.DieGewichtung

desKräftefeldesfälltjenachUnternehmen,Produkt,

Anwendungetc.unterschiedlichaus.

HolographiesollteausDesignsichtebensowieandere

TechnologienoderWerkstoffeauchnuralsWerkzeug

gesehenwerden.

4 AbleitungenfürdieProduktgestaltung:

78 Produktbestimmende Faktoren (98)

4.1 AktuelleEinschränkungen

Holographieweist(noch)nebenihrerLeistungsfähigkeit

auchEigenschaftenauf,diezuEinschränkungenführen.

EinigeEinschränkungenfallendabeiwenigerinsGewicht

alsandere.

HierseienkurzeinpaarEinschränkungengenannt.

4.1.1 FarbgenauigkeitRegenbogenhologrammestrahlenimmerdurchdieWech-

selwirkungenmitdemgesamtenSpektralbereichder

SonneoderdesWeißlichtsinallenFarben.

Transmissionshologrammeneigenebenfallsdazu,Regen-

bogeneffektezuerzeugen.

BeiVolumenhologrammensinddieFarbennichtgenau

anpassbar.ImUnterschiedzuderklassischenFarb-

wechselwirkungkanndieFarbealleinschondurchdas

AusdehnendesWerkstoffesvomGeplantenabweichen,

dasichdieInterferenzmusterausdehnen.

Voll-RGB-HologrammekönnenmitWeißlicht„betrieben“

werden.Esgibtauchhierheutenochkeinegenaue

EinstellbarkeitderFarbe.Color-Matchingimklassischen

Sinnesolltenichterwogenwerden.

(98) Heufler, Gerhard (2004): S.73; Design Basics. Von der Idee zum Produkt. Sulgen: Niggli. 54

58 Nahaufnahme eines Nokia-Akkumulators

4.1.2 LesewinkelHologrammesindwieeinFenstermitdickemRahmen.

DerBlickwinkelkannnicht180Gradannehmen.120Grad

sinderreichbar.JegrößerderSehwinkelundjetiefer

dieStrukturen,destogrößerwirdderDatenraum.Mehr

DatenmüssenmitLichtangetriebenwerden.DasLicht

mussgerichtetundvoneinerPunktlichtquelleausgehen.

4.1.3 DatenmengeInderdigitalenVerarbeitungstößtdieheutigeRech-

nertechnikanihreGrenzen.Einrichtighochwertiges

HologrammingroßenDimensionenundFilmsequenz

erforderteineRechnerinfrastrukturwiejederanderen

virtuellenFilmproduktionauch.

4.2 GestaltungvonmehrProduktwert:

WennHologrammeüberdietechnischenAufgaben

hinausMehrwertfürdenBenutzerbietensollen,dann

mussesdasZielsein,denNutzerstärkerundlängerzu

begeistern,alsesohnedieNutzungvonHolographie

derFallist.Alternativkönnteeseingesetztwerden,um

einegleicheEbenederBenutzungsqualitätzuerreichen,

diesabereffizienter.DerzweiteWegistdabeikurzfristig

Kostensenkend,jedochwenignachhaltig.VondenGe-

staltungselementensolltenichtdieGefahrderIrritation

ausgeht.

4.2.1 Schein-Raumgestaltung:EinesderstarkenAlleinstellungsmerkmalevonHolo-

grammenistes,dasssieeineechteIllusioneinesRau-

mesmitscheinbarrealerTiefezeigenkönnen.Vordem

Hintergrund,dassProduktvolumenRessourcenkostet,

könnenHologrammehierZwängekompensieren.Die

Fragestelltsich,wanndieGrenzeinsUnglaubwürdige

überschrittenwird.DieGrenzenzwischenErlebniserwar-

tungundderGefahrirritierendeGefühlevonIllusionund

Betrugauszulösen,istimBereichderHolographienoch

nichtausgelotet.

55

AuchStefanRiegerundJensSchröterdiskutierenin

IhremBuch„DasholographischeWissen(99)“den

UnterschiedzwischendurchschautemScheinundtäu-

schendemScheinimSinnevonIllusioninBezugaufden

RaumimHologramm.IhreEmpfehlungzieltinRichtung

derErzeugungvondurchschautemSchein,daerauthen-

tischistfürdenBetrachter.DieGrenzeunddieGefahr

desÜbertrittswirdvermieden.

AuchhierkanndieLampevonIngoMaurerwiederals

Beispielherangezogenwerden.DasHologrammzeigt

seineDurchsichtigkeit.EsversprichtnichtdieAnwesen-

heiteinerkonkretenGlühbirne,sondernnurden„Geist“,

denScheinkörperderGlühbirne,welcheVergangenheit

ist.

DiesistaberauchnachderAussagevonRiegerund

SchröterdernichtsobeliebteWeg.EsnimmtdemGe-

stalterdieMöglichkeit,dieIllusioneinerwahrenRealität

zuerzeugen,diesichphysischnichtrealisierenlässt,

dieimIdealfallfürdenNutzerdesProduktseinmehran

realemErlebniserzeugt.AuchliegtsicherlichderReiz

inderSpannungdesSpielszwischenderTäuschung

undderEntlarvung.DieseAbsichtaufdemRückendes

Produktesauszutragen,erzeugtaberevtl.genaudieArt

vonKurzlebigkeit,mitdereinRegenbogenhologramm

heuteinVerbindunggebrachtwirdundzeigtdenUn-

terschiedzudemrationalnutzenorientiertenZweigder

technologischenNutzungvonHolographie.

DieGestaltungmitundimholographischenRaumunter

BerücksichtigungderProduktgesamtgestaltungberuht

aufwenigenErfahrungen.DengrößtenErfahrungsbe-

reichgibtesinderHologrammkunst,wodasHolo-

grammzumBilderrahmenundseinerPositionierungan

derWandeineSpannungaufbaut,einHolgrammkein

BildimklassischenSinneist.DasraumbildendeHolo-

grammistmehrRauminstallationalsBild

HologrammistnichtStereoskopie,istnichtTVundnicht

BildoderTextureinerLederoberfläche.

HologrammemüssenindenGesamtkontextdesProduk-

tesgestelltwerden.WieamBeispieldesHologramms

anderNike-Schuhsohlezuerkennen,wurdeeineZäsur

zwischenHologrammundSohleerzeugt.Eineintegrale

Gestaltungsweisekönntesehrspannendsein,dasie

denrealenRaumunddenHolo-Raumnahtlosverbinden

würdewiedasUferaneinemSee.

Nikezeigt,dasstrotzHologrammnutzungdurchVolu-

menauftragvordemHologrammdieGestaltungnichtan

dieplanareFlächegefesseltbleibenmuss.

WeitereAnwendungsgebietekönntensein:

Strukturbauteile,derenProfilnichtangetastetwerden

darf,eineStrukturmodulierungaberanzuratenwäre,zur

ErzeugungeinerbesserenProportion.

4 AbleitungenfuerdiePrpduktgestaltung 4.2 GestaltungvonmehrProduktwert

81 Nike Half-Cent Sohle (100)

(99) Vgl. Rieger, Stefan (2009): S.128ff., Das holographische Wissen. Zürich: Diaphanes Verlag (sequenzia).

(100) Joe (2009): nike-air-penny-12-half-cent-8.jpg. Online verfügbar unter http://www.sneakerobsession.com/wp-content/uploads/2009/02/ni-

ke-air-penny-12-half-cent-8.jpg, zuletzt aktualisiert am 09.05.2009, zuletzt geprüft am 09.06.2010.56

4.2.2 Grenzflächen:DieFolienoberflächekannalseinzigesElementdes

Hologrammsnichtnurvisuellesondernauchhaptisch

wahrgenommenwerdenundbildetdiephysischeGrenze

zwischendemDavorunddemDahinter.Hologramme

habeneineglänzendeOberflächeundsindmeistplanar.

DurchdenzurzeitanhaltendenTrendhinzupolierten

Oberflächen,ergibtsicheinesehrkomplexeÜberlage-

rungverschiedensterAbbildungs-oderWahrnehmungs-

kompositionenfürdenBetrachter.

EineglänzendeOberflächeerzeugtdabeiwohleine

AssoziationderSauberkeit,Ruhe,KlarheitundPräzision.

EshataberauchdenNachteil,dasssichdieSchalter

heutenur2DhinterdemDisplaybefinden.EineFolgeist,

dassdasDisplayberührtwerdenmuss.Diesführtdazu,

dassHochglanzoberflächensehrschnellmitFingerabdrü-

ckenderFingerübersätsind.

HologrammekönntenSchalteroptischvorderFläche

positionieren.

SensorikkannberührungslosdieNäherungdesFingers

alsSchaltimpulsdeuten.

82 Nike Sportschuhsohle Detail (101)

(101) Footlocker (2009): Nike-Half-Cent_1024x768.jpg. Online verfügbar unter http://unlocked.footlocker.com/wallpaper_images/0000/0442/

Nike-Half-Cent_1024x768.jpg, zuletzt aktualisiert am 08.09.2009, zuletzt geprüft am 04.06.2010.

(102) Die Presse (2010): hitzestau_ipad_schaltet_automatisch_tmp20100407093740.jpg. Online verfügbar unter http://diepresse.com/images/uploads/e/6/6/556646/

hitzestau_ipad_schaltet_automatisch_tmp20100407093740.jpg, zuletzt aktualisiert am 07.04.2010, zuletzt geprüft am 31.05.2010.

(103) Academic.ru (2009): matterhorn_riffelsee_2005-06-11.jpg. Online verfügbar unter http://de.academic.ru/pictures/dewiki/109/mat-

terhorn_riffelsee_2005-06-11.jpg, zuletzt aktualisiert am 10.07.2009, zuletzt geprüft am 31.05.2010.

83 IPad „Spiegel“ (102)

84 Spiegelnder, klarer Bergsee am Matterhorn (103)

57

4.2.3 Mögliche Orte des RaumbildesDasObjektkannwiebereitserwähntvor,hinteroder

genauinderFolienebenepositioniertwerden.Die

GrenzflächeistdieeinzigeEbene,diedemBenutzer

zurVerfügungstehtauchphysischmitdemHologramm

inKontaktzutreten.EinvorderEbeneschwebendes

Objektistsicherlichsehrunterhaltsam.Esbleibenaber

Zweifel,obesausdemBlickwinkelderNutzersinnvoll

ist,ihndurchdenRaum„wischen“zulassen.Inöffent-

lichenRäumenkönntediesjedochhilfreichsein,dahier

einedirektephysischeInteraktionmitdenFlächennicht

hygienischist.

4.2.4 Dominante Farbwelt:Hologrammehaben,wiebeschriebenundindenBildern

erkennbarauchbeiNutzungvonVolumenhologrammen

heuteeineeingeschränkteFarbstabilitätundGenauig-

keit,wenndasLichtnichtgenaukontrolliertwird.

SehrinteressantesBeispielstellteineNIKEMedienakti-

onanlässlichderRugbyWM2007dar.NIKEhattehierzu

inPariseineSchaufensterfrontweißgestaltetunddie

grün-blauenHologrammeeingebracht.

DieneuestenHologrammewerdendieswahrscheinlich

optimieren,wieesbereitsindemBild„TheHide“von

demKünstlerTaron,welchesComputergestaltetistund

eineAnimationenthält,während

dasReflektionshologrammvonGantetanalogerstellt

wordenist.

EsstelltsichaberimmernochdieHerausforderungnach

derkontrolliertenLichtquelle.Lösungkanneinvonhin-

tenbeleuchtetesHologrammsein,ähnlichdesvorweg

beschriebenenVHOPrinzips.Herausforderungstellthier

derBauraumdar,daderdurchdieFolieerkämpfteRaum

teilweiseoderganzverschenktwird.

4 AbleitungenfürdieProduktgestaltung: 4.2 GestaltungvonmehrProduktwert:

86 Nike Schaufensterfront - animierte Hologramme (105)

85 Scott Motorcross Schutzbrille mit Reflektionshologramm (104)

(104) Mini.jpg (2009). Online verfügbar unter http://cdn2.ioffer.com/img2/wantad/968/379/mini.jpg, zuletzt aktualisiert am 03.12.2009, zuletzt geprüft am 03.06.2010.

(105) Syndime (2007): Nikestreet.jpg. Online verfügbar unter http://www.syndime.com/pics/Nikestreet.jpg, zuletzt aktualisiert am 28.09.2007, zuletzt geprüft am 08.06.2010.58

106) Taron (2008): taron_the_hide_l.jpg. Online verfügbar unter http://www.gnomongallery.com/shows/2008/rabbitholes/images/pie-

ces/product_images/taron_the_hide_l.jpg, zuletzt aktualisiert am 18.09.2008, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(107) Ultimate-Holography (2010): OranginaGauche.jpg. Online verfügbar unter http://www.ultimate-holography.com/images/newgal-

lery/images/OranginaGauche.jpg, zuletzt aktualisiert am 19.01.2010, zuletzt geprüft am 05.06.2010.

88 Analoges Reflektionshologramm einer Orangenlimonade (107)

87 CG-Hologram „The Hide“ von Taron (106)

59

4 AbleitungenfürdieProduktgestaltung:

4.3.1 Markenschutz Add-OnHologrammbasierterMarkenschutzwirdzurzeitvor

durchholographischeAufklebererreicht.Esgibtkei-

neBeispielanwendungen,beidenendasHologramm

Gestaltungselementistundgleichzeitigkommuniziert,

dassesSicherheitsfunktionengegendasKopieren

besitzt.ImgewissenMassegiltdiesaberumgekehrt,

daderSicherheitsaufklebergleichzeitigKommuni-

kationsmediumistfürhochwertigeundschützens-

werteWare.InZukunftkönnteeinebesondereganz-

heitlicheGestaltungdiesenAspektaufgreifen.

4.3.2 Robuste, energieschonende InteraktivitätNebenderRaumerzeugungkanneineweitereEigenschaft

vonHologrammenausgenutztwerden,damitkomple-

xeBenutzerschnittstellenanInvestitionsgüternüber

langeJahredynamischeSchalteranordnungenzeigen

können,ohnedasseinTouchscreennotwendigwird.

EineHologrammfoliekannbiszuca.1000Einzelhologram-

meabspeichern.DurchdieAnsteuerungausverschiede-

nenLichtrichtungenkönnendiesekontrolliertausgegeben

werden.DerSchreibprozessistdabeiaufwendiger,die

BenutzungundFunktionistumeinVielfacheseinfacher.

Aufzüge,Transportmitteletc.

4.3 Anwendungsideen

DerProzessdesVerstehenswasdasMediumHologramm

ist,waseskannundwasesbedeutet,istimmernoch

imBereichderBildtheorieimvollenGange(vgl.108)und

imBereichderDesigntheorienochnichtangekommen.

HolographieistfürdieProduktgestaltungnoch

nichtimvollenUmfangnutzbar.DasBewusst-

seinunddieVorstellungsweltwasmöglichsein

könnteundwelcheKonsequenzenesbeimNut-

zererzeugt,istnochnichtvorhanden.

Farbe,Glanz,Raum,Struktur,Licht,Perspektive,Mensch

undObjekterzeugenimHologrammundimUmfeldeine

FüllesehrkomplexerWechselwirkungen.Iterationenzur

Erfahrungssammlungsindnotwendig,umGlaubenin

Wissenzuverwandeln.EsisteinartifiziellesMedium,

dasimmernochdieHoffnungwecktdem„HeiligenGral“

derAbbildungderwahrenRealität,sogardersurrealen

überhöhtenRealität,nahekommenzukönnen.Eszeigt

sichimResultataberoftalsdieBoxderPandora,in

FormderWeltdesKitschs,ausgedrücktdurchchaotische

FarbenspieleundbanaleRaumeffekthascherei.Holo-

graphiekommtdamitofteinembeeindruckendenaber

stummenBodybuildergleich,fürdeneskeineArbeitgibt,

dieihnvollauszulastenscheint,ersichaberauchnicht

äußernkanndassermitwenigerauchzufriedenwäre.

4.4 BendigeneinesneuenMediums

(108) Vgl. Schröter, Jens (2009): S.297, 3D. Zur Geschichte, Theorie und Medienästhetik des technisch-transplanen Bildes. Univ., Habil.-Schr.--Siegen, 2008. München: Fink.60

5 TrendsundBedürfnisseinderKonsumgüterindustrie

HolographischeTechnologienbildenheutebereitsein

faszinierendesundteilweiseaucheinetabliertesFeld.

ImRahmenderRecherchewurdeerkannt,dass

vieleAnwendungenexistieren,dienichtvorder-

gründigmitderHolographieinVerbindungste-

hen,aberwichtigeBauelementeoderFunktionen

nurdurchdieHolographieermöglichtwerden.

EsbildetsicheinandereBereich,dermit

demBegriffHologramminVerbindung

steht,jedochnichtholographischist.

BeispielhierfürsinddieaktuellenTrendsinderMedi-

entechnik.HierwerdenStereoskopie,Autostereoskopie,

Volumentechnologien,AugmentedRealityApplikatio-

nensowiealleArtentransparenterDisplaytechnologien

mitdemBegriffHolographieoderHologrammbelegt.

Esistanzunehmen,dassHolographieaus

SichtdertechnologischenAnwendungenwei-

terhinneueAnwendungenerzeugenwird.

ImBereichdesMarkenschutzeshaltenkomplexereVolu-

menhologrammeEinzug.DerEinsatzdieserHologramme

wird,basierendaufgrößerenProduktionsmengengüns-

tiger.AnderenAnwendungsfeldernwirdderEinsatzvon

HologrammeninderProduktgestaltungerleichtert.

Technologiefeld-Holographie

Wortbelegung-Holographie im Markt

74 Unterschied zwischen Markt-Wortbelegung und Technologiedefinition

61

DabeistellenabergeradedieneuenMixed-MediaTrends

vielleichteineHürdedar.PassiveHologrammebeweben

sichaufGrundIhrerNamensverwandtschaftzunahean

diesenhochdynamischenMedien.Dabeiaberganzande-

reEigenschaftenundNutzenszenarienermöglichen.Dies

führtzuIrritation

SchönesaktuellesBeispielistderEinzugvon„augemen-

tedsurfacelabels“,dievonMobiltelefonenerkanntund

miteinemvirtuellen„3D“Bildbelegtwerden.

DemComputerbildfehltdieechteRäumlichkeit,während

esdenpassivenHologrammenanderFähigkeitfehltmit

demBenutzereineechteInteraktionaufzubauen.ARist

einefaszinierendeIllusion.DieumgekehrteVariantedes

Vampirs,dersichnichtimSpiegelsieht.Hiersiehtder

BetrachtereinObjektimBildschirm-Spiegel,daserin

derRealitätnichtsehenkann.VorallemdieInteraktion

zwischenzweiSubjekten(Mensch-Mensch,Mensch-

Objekt)istes,dieindenletztenJahrenimmerwichtiger

wurde,sozusagendieSozialisierungdesProdukts.

PassiveHologrammekönnenhierwenigbieten.Dafür

gebenHologrammeeineRäumlichkeitwieder,sodass

Raumbilderaufeinenzukommenkönnen.DasHolo-

grammerzeugteinenechtenwahrnehmbarenRaumim

HirndesBetrachters,durchdenderBlickwandernkann.

AugmentedRealityaufBasisaktuellerBildtechnologien

erlaubtauchinZukunftmaximaleinenstereoskopischen

Eindruck,dieeineEbenenstaffelungaufweist.

IsteinHologrammdeshalbnichtehereinIsoliertesMe-

dium?EinMediummitmehrDarstellungsqualität,aber

dochunnahbar,währendAugmentedRealityvielmehr

denBedürfnissennachBindungnachkommt?

DieseDiskussionführtindieRichtungwarumDATverlor

währendMP3unddamitderTauschhandelsoeinen

Boomerlebte.DerGedankesollhiervorerstnichtweiter

verfolgtwerden.

5 TrendsundBedürfnisseinderKonsumgüterindustrie

76 Vergleich Augmented Reality Applikation von GE 2009 und Hologramm von 1966 (110,111)

(109) Universität Linz (2006): vr-continuum.png (PNG-Grafik, 541x134 Pixel). Online verfügbar unter http://www.dma.ufg.ac.at/

assets/13964/intern/vr-continuum.png, zuletzt aktualisiert am 10.04.2006, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(110) Johnson, Russel (2009): AugmentedReality.jpg. Online verfügbar unter http://connectedtraveler.com/wordpress/wp-content/

uploads/2009/09/AugmentedReality.jpg, zuletzt aktualisiert am 10.09.2009, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

(111) Johnson, Russel (2009): AugmentedReality.jpg. Online verfügbar unter http://connectedtraveler.com/wordpress/wp-content/

uploads/2009/09/AugmentedReality.jpg, zuletzt aktualisiert am 10.09.2009, zuletzt geprüft am 08.06.2010.

Reality - Virtual Continuum

RealEnvironment

AugmentedEnvironment

AugmentedVirtuality

VitualityEnvironment

75 Reality-Virtuality Continuum nach Kishino und Milgram (109)

62

DennesstehtnichtdieFrageimRaum,obeineambien-

teAugmentedRealitykommenwird,sondernwieundob

holographischePrinzipieneinenBeitragleistenkönnen.

MittelfristigistdiesimBereichderProjektionstech-

nologiemöglich,wenndieDatenmengenbeherrschbar

werden.VielleichtwirddasWissen,dasMenschen

projizierteInterferenzprojektionendirektinRaumkör-

perwahrnehmungentransformierenkönnen,dieVision

ermöglichen,dasBilderdirektamoderimAugeverar-

beitetwerden,sieheBild75.

ÜberlegungenwelchesGerätdannnochholographisch

seinwird,sindinjenemAugenblickimBereichderDis-

playtechnologieirrelevant.Das„Fensterineineande-

reWelt“,derScreen,wirddirektanunseremSehnerv

beginnen.TechnologiealsKillerapplikation.

AbernichtjederBereichimLebenundinBezugaufPro-

duktbenötigteinenScreenoderdieseInteraktivität.Vor

allembenötigtdieseArtderaktivenvirtuellenInterakti-

vitätUnmengenanEnergie.Hologramme sind imGegen-

satzzuVR-Anwendungenvorallemeins,siesind analog.

MitihrerhohenDarstellungsgenauigkeitundderUnab-

hängigkeitvonRechnerleistungzurErzeugunghalbin-

teraktiverRaumillusioneninderFluchtderProjektions-

fläche,solltesichjenseitsvonStreaming-Mediaund

PrinzessinLeiaeinnutzenfindenlassen.

5 TrendsundBedürfnisseinderKonsumgüterindustrie 5.1Vision

77 Vision Datenlinse (112)

(112) img _8791.jpg (2009). Online verfügbar unter http://www.wired.com/images_blogs/gadgetlab/2009/09/img _8791.jpg, zuletzt aktualisiert am 09.09.2009, zuletzt geprüft am 02.06.2010. 63

DieHolographiealsTechnologiezurBelegungvonLicht-

wellenmitInformationaufBasisvonInterferenzmustern,

istmehrals60Jahrealt.DerEinsatzderHolographie

unddieimMarktvertreteneMeinungwasHolographie

bedeutet,habenunterschiedlicheWegeeingeschlagen.

EsgibtÜberlappungsfelder.DieAuffassungjede3D

Raumwahrnehmungseiholographischfalsch.Holo-

graphiekannvieleanderesinnvolleFunktioneninder

LenkungvonelektromagnetischenWellenerfüllen,die

nichtmiteinerRaumwahrnehmungdurchdenMenschen

zusammenhängt.ImRahmenderArbeitwurdefestge-

stellt,dassfolienbasierteHolographiesowohleinvitales

AktionsfeldindereinfachenOptik,sieheSolar,alsauch

imMarkenschutzbelegt.ParallelstelltsichdieFrage

nachderNutzungderHolographieimBereichderRaum-

bildgebung.DiesistnochnichtdieDomänevonDesig-

nernsondernvoneinerkleinemKünstler-,Tüftler-und

Forschergemeinde.Regenbogenhologrammeeigenensich

dazuwenig,abergeradedieneuen,zurindustriellen

Herstellunggedachten,voll-farbigenundimWeißlicht

rekonstruierendenHologramme,könnenzusammenmit

neuendigitalenFertigungsmethodenauchdemDesigner

undderenWerkzeugeneinebessereZugänglichkeitund

MöglichkeiteninderProduktgestaltungbieten.

ZurNutzungderMöglichkeitenundderWechselwirkung

zwischenMensch,HologrammundProduktgibtesweni-

geErfahrungen.WährendBildtheoretikerdiskutieren,ob

dasRaumbildeinesHologrammsmehrRauminstallation

istodernochBildist,daesplanarist.DennHologram-

mewerdenfalscheingeschätzt.InderGeschichteder

HolographiehabenschonvieleGestaltergeglaubt,dass

Hologrammenützlichseien.AußerinderKunstundhier

auchnurlimitiert,hatsichderGlaubenichtbewahrhei-

tet.

DiesscheintvonAusnahmenwieIngoMaurerunddem

Nokia-SicherheitslabelwenigerdieSchuldderTechno-

logie,alsvielmehrdiekonstanteernsthafteAuseinan-

dersetzungundEinbringungvonInhaltenundSinn.Hier

greiftdieAussagevonKrippendorf„Design is making sense of things!“ DurchdasFehlenvonSinnvollemerscheintder

Raumschnellsinnleer,egalwievollerist.

KurzgesagtesfehltankonkretenhandfestenAnwen-

dungsproblemenundProdukt-Vorentwicklungen,bei

denenHologrammedirektvonAnfanganalsWerkzeug

undOptionmiteingeplantwerdenundandenensich

wirklichüberprüfenlässtobHolographieeinsinnvolles

Gestaltungsmediumist.

Wennnicht,bleibtfestzuhalten,dassHologramme

bereitssehrvielerreichthaben.Zwarwurdenbisheute

diehohenErwartungenderScienceFictionAutorennicht

erfüllt,dieVisioneinesidealtypischenHologrammswar

aberbisheuteeinKeimunzähligerneuerAnwendungen.

DieseberuhenoftnichtaufdenPrinzipienderHologra-

phie,wiedieAugmentedReality.DieErwartungsräume

werdenaberSchrittfürSchrittmitneuenLösungen

aufgefüllt.

Esbleibtspannendzusehen,welcheVisionalsnächstes

mitdemBegriffHologrammverbundenwirdundobei-

nesTageseineKonvergenzzwischendenWeltenwieder

stattfindet.

DievollparalaktischeRaumwahrnehmungkannaber

auchmorgennureinechtesHologrammoderdieReali-

tätinunseremKopferzeugen.

6 Fazit

(113) Krippendorff, Klaus (2006): S.1 The semantic turn. A new foundation for design. Boca Raton: CRC Taylor & Francis (Human-centered design/art and philosophy).64

7 Appendix 7.1 Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1„Wo bis Du Edison?“ von Ingo Maurer, Katalogabbildung

Abbildung 2 Holo-Deck Skizze

Abbildung 3 Google Street View Box „Holodeck“

Abbildung 4 Szenenbild aus „Star Wars“ - Projektion von Prinzessin Leia

Abbildung 5 Darstellung aus AVATAR

Abbildung 6 16 Projektoren erzeugen eine autostereoskopische, volumetrische Filmsequenz

Abbildung 7 Google-Doodle anlässlich des 110 Geburtstags von Denis Gabor

Abbildung 8 Dennis Gabor (vgl. )

Abbildung 9 Original Augen-Hologram aus den 70ern von „holocraft“

Abbildung 11 einfaches Computer generiertes Interferenzmuster

Abbildung 12 Sehr großes Computer generiertes Display Hologramm von syn4D 2007

Abbildung 13 Lichtmodelle

Abbildung 14 Eine einfache Wasserwelle

Abbildung 15 Schematische Darstellung elektromagnetische Transversalwellen.

Abbildung 16 Das Spektrum elektromagnetischer Wellen

Abbildung 17 3D-Falschfarbendarstellung von monochromatischem kohärentem Licht

Abbildung 18 Kohärente Laser in RGB an der Universität Jena

Abbildung 19 Aufbau einer Laserdiode in einem Laserpointer

Abbildung 20 Regenbogenhologramm als Ohrring

Abbildung 21 Beugung von Licht, Beispiel optischer Datenträger

Abbildung 22 Beugung eines monochromatischen Lichtstrahl am Spalt

Abbildung 23 Interferenzmuster unendlich vieler Wellen

Abbildung 24 Beugung am Spalt

Abbildung 25 Beugung und Interferenz an durch zwei Kanten eines Objektes.

Abbildung 26 Schematischer Aufbau zur Überlagerung zweier Lichtbündel nach Fresnel

65

Abbildung 27 Interferenzmuster neutral und mit Objekt

Abbildung 28 Schematische Darstellung Transmissionshologramm Aufnahme und Rekonstruktion

Abbildung 29 Schematische Darstellung Erzeugung und Rekonstruktion eines Reflektionshologramm

Abbildung 30 RGB Reflektionshologramm und Figur

Abbildung 31 Holgramm-Puzzle von Ligh-Fantastic

Abbildung 32 Puzzle Einzelteile von Light-Fantastic

Abbildung 33 Regenbogenhologramm als Kellog’s Beilage

Abbildung 34 Wirkkette zwischen Licht, Objekt, Auge und Gehirn

Abbildung 35 Schema Anatomie Sehappart

Abbildung 36 Stereoskop einer Tastatur

Abbildung 37 Maximaler Betrachtungsraum pro Betrachtungspunkt vor der Interferenzebene

Abbildung 38 Möglicher Betrachtungs- und Bewegungsraum

Abbildung 39 Transmissionshologram von 1966

Abbildung 40 Mastercard begründet vor gut 25 Jahren den Hologramm-Markenschutz

Abbildung 41 Prägehologramm auf einer Kreditkarte

Abbildung 42 Computer generiertes Hologramm von Holoprint

Abbildung 43 Metalloberfläche mit Hologramm am Fraunhofer Institut

Abbildung 44Lichtbeugungsoptik in Glas oder Kunststoff

Abbildung 45 Folien-Prägemaschine

Abbildung 46 Beispiel Blickpunkt und Holgrammebenen

Abbildung 47 Standard Folienrollen

Abbildung 48 Sicherheitshologramm auf Banknote

Abbildung 49 Neues Volumenhologramm von Sony

Abbildung 50 Querschnitt-Skizze aus DaiNippon Printing Patent

Abbildung 51 RGB-Laser Hologramm-„drucker“ von RabbitHoles

Abbildung 52 Computer generiertes RGB-Hologramm auf Folie von „View Holographics“

Abbildung 53 3D-Studio MAX Hologrammaufbau

Abbildung 54 Reflektions Hologramme

Abbildung 57 Tablettenverpackung mit transparentem Prägehologramm

Abbildung 58 Nahaufnahme eines Nokia-Akkumulators

Abbildung 59 Seitliche Darstellung des Labels

Abbildung 60 Sony’s neues Hologramkonzept

Abbildung 61 Hologramm mit Rueckbeleuchtung in einer Kiste

66

Abbildung 62 Mikrolinsen-Hologrammstruktur von HoloPro

Abbildung 63 DNP Hologramm Folienpräsentation am ETlab

Abbildung 64 Head Up Display Computer Rendering von BMW

Abbildung 65 Erhöhte Lichtausbeute durch Beugung und Totalreflektion

Abbildung 66 Lichtbeugungsfolie zur Umlenkung von Sonnenlicht

Abbildung 67 Idee über von einem zuckersensitiven Hologramm

Abbildung 68 Schematische Darstellung eines Interferenz-RGB-Projektors

Abbildung 69 Querschnittdarstellung Mini-Motors Center Globe

Abbildung 70 Mini-Motors Konzept „Center Globe“

Abbildung 71 Das Sehfenster deckt nur einen kleinen Teil des möglichee Bilddatenraums ab

Abbildung 72 Schematische Darstellung Sub-Hologramme

Abbildung 73 Erster Prototyp eines wiederbeschreibbaren Hologramms

Abbildung 79 Kellog’s Beilage zerschnitten

Abbildung 80 Uhr mit Hologramm

Abbildung 55 Box3 aus Transitional State von

Abbildung 56 Ingo Maurer’s Lampe „Wo bis Du Edison“

Abbildung 78 Produktbestimmende Faktoren

Abbildung 81 Nike Half-Cent Sohle

Abbildung 82 Nike Sportschuhsohle Detail

Abbildung 83 IPad „Spiegel“

Abbildung 84 Spiegelnder, klarer Bergsee am Matterhorn

Abbildung 85 Scott Motorcross Schutzbrille mit Reflektionshologramm

Abbildung 86 Nike Schaufensterfront mit animierten Hologrammen

Abbildung 87 CG-Hologram „The Hide“ von Taron

Abbildung 88 Analoges Reflektionshologramm einer Orangenlimonade

Abbildung 74 Unterschied zwischen Markt-Wortbelegung und Technologiedefinition

Abbildung 75 Reality-Virtuality Continuum nach Kishino und Milgram

Abbildung 76 Vergleich Augmented Reality Applikation von GE 2009 und Hologramm von 1966

Abbildung 77 Vision Datenlinse

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