Хабрахабр

Фотоэкскурсия: Музей оптики Университета ИТМО

В прошлый раз мы провели экскурсию по лаборатории оптоэлектронных устройств. Музей оптики Университета ИТМО — его экспонаты и инсталляции — тема сегодняшнего рассказа.

Внимание: под катом много фотографий.

Музей не сразу строился

Музей оптики — это первый интерактивный музей на базе Университета ИТМО. Он расположился в здании на Васильевском острове, где ранее находился Государственный оптический институт. 
История музея берет свое начало в 2007 году, когда шла реставрация зданий на Биржевой линии. Перед сотрудниками вуза встал вопрос: что расположить в помещениях на первых этажах.

Изначально музей помогал Университету решать вопрос профориентации и привлекал школьников на профильные факультеты. В то время развивалось направление edutainment и Сергей Стафеев, профессор физико-технического факультета, предложил ректору Владимиру Васильеву создать выставку, которая бы показала детям, что оптика — это интересно. Первое время проводились только групповые экскурсии по записи, в основном для 8–11 классов.

Впервые её открыли в 2015 году на площади более тысячи кв. Позже команда музея решилась организовать большую научно-популярную выставку Magic of Light для всех желающих. метров.

Экспозиция музея: познавательно-историческая

Первая часть экспозиции знакомит посетителей с историей оптики и рассказывает о развитии современных голографических технологий. Голография — это технология, позволяющая воспроизводить трехмерные изображения различных объектов. На экспозиции можно посмотреть короткий познавательный фильм, рассказывающий о физической сути явления.

В качестве примеров выбраны миниатюра памятника Петру I на коне и матрешка. Первое, что видят посетители — два стола, на которых расположились макеты схемы записи голограмм.

С зеленым лазером — классическая схема записи Лейта и Упатниекса, при помощи которой ученые получили первую пропускающую объемную голограмму в 1962 году.

Для просмотра таких голограмм не требуется лазер. С красным лазером — схема российского ученого Юрия Николаевича Денисюка. Голографической части посвящена значительная часть выставки. Они видны в обычном белом свете. Н. Ведь именно в этом здании Ю. Денисюк и сделал свое открытие и собрал свою первую установку для записи голограмм.

С её помощью записываются аналоговые голограммы, не отличимые от реальных объектов — «оптоклоны». Сегодня схема Денисюка используется по всему миру. В первом зале музея установлены боксы с голограммами знаменитых Пасхальных яиц Карла Фаберже и сокровищ Алмазного фонда.

Александра Невского» и украшения «Бант-Склаваж»
На фото: голографические копии «Рубина Цезаря», «Знака ордена св.

Их создают с помощью программ 3D-моделирования и лазерных технологий. Помимо аналоговых, в нашем музее есть и цифровые голограммы. Затем, её пересчитывают в картину интерференции и переносят на полимерную пленку с помощью лазера. По фотографиям объекта или видео (которые могут делаться с помощью дронов) на компьютере прорабатывается его модель.

Такие голограммы печатают с помощью специальных холопринтеров, использующих лазеры синего, красного и зеленого цветов (немного об их работе есть в этом коротком видеоролике).

Среди цифровых голограмм музея, созданных командой Университета, можно отметить модели Александро-Невской лавры и Морского собора в Кронштадте.

Еще цифровые голограммы бывают четырехракурсными — они состоят из четырех разных картинок. Если обойти такую голограмму вокруг, то изображения начнут меняться.

В России холопринтеров нет, поэтому в нашем Музее представлены голограммы американского и латвийского производства, например карта горы Афон. Пока такой метод записи голограмм не нашел широкого применения из-за стоимости оборудования для печати.


На фото: Карта горы Афон

Его общий вид — на фото ниже. Второй зал музея также частично посвящен голографии.


На фото: Зал с голограммами

Это одна из самых больших голограмм на стекле, и по своему масштабу — лидер среди аналоговых голограмм. В этом зале представлен «голографический портрет» Александра Сергеевича Пушкина.

Денисюка с рассказом о жизни ученого и его открытии. Там же расположился стенд с голографическим портретом Ю.Н. Есть голограмма с кадрами постера к фильму «Я-легенда».

В этом зале установлены голограммы объектов из разных музеев мира, например Хотэй из Русского музея Этнографии.

Хотя лампой этот экспонат кажется только на первый взгляд. Слева от бюста Пушкина располагается лампа, помещенная в прозрачный футляр. Если включить прожектор и посветить на крыльчатку, она начнет вращаться. Внутри нее находится крыльчатка с белыми и черными лопастями.

Называется экспонат «Радиометр Крукса».

Темная — нагревается сильнее, чем светлая (из-за особенностей поглощения света). Каждая из четырех лопастей имеет темную и светлую стороны. Из-за этого лопасть, повернутая к источнику света темной стороной, получает больший импульс. Поэтому молекулы газа, находящегося в колбе, отскакивают от темной стороны лопасти с большей скоростью, чем от светлой.

Вторая часть зала посвящена истории оптики: развитию фотографии и изобретению очков, истории появления зеркал и светильников.

Во время экскурсии можно узнать историю появления первых зеркал из обсидиана, бронзы и, наконец, стекла. На стендах можно найти большое количество разнообразных оптических приборов: микроскопов, «читальных камней», винтажных фотоаппаратов и старинных очков. И бронзовое «магическое зеркало» (если направить его на солнце, а отраженный «зайчик» — на белую стену, то на ней появится изображение с тыльной стороны зеркала). В витрине представлено настоящее венецианское выпуклое зеркало, созданное по технологии XVII века.

Экспозиция дает возможность проследить за их развитием от камеры-обскуры — прародителя фотоаппарата — до современности. В том же зале расположилась коллекция фотоаппаратов.


На фото: Коллекция фотоаппаратов

Среди представленных устройств можно найти «Фотокор» — первый советский крупносерийный фотоаппарат, созданный на базе наиболее удачных западных образцов. На витринах разместились фотокамеры со складным мехом и экземпляры Pontiac MFAP, выпускавшийся с 1941 по 1948 год, и AGFA BILLY от 1928 года. В СССР он выпускался вплоть до 1941 года.


На фото: Складной фотоаппарат «Фотокор»

«Инструмент» состоит из 144 специальных оптических стекол разных сортов и марок — каталога Аббе. Если пройти в следующий зал музея, то в нем можно увидеть монументальный светомузыкальный орган. Её начали собирать еще в СССР, дабы увековечить достижение ученых Государственного оптического института, разработавших технологию производства радиационно-стойкого стекла. Подобной по размерам стеклоблоков и полноте представления коллекции нет нигде в мире.

Эти линейки управляются контроллерами и концентратором, подключенным к персональному компьютеру. Сейчас под каждым бруском стекла расположена светодиодная линейка. В программе заложено восемь алгоритмов преобразования звука в цвет. Если воспроизвести на ПК мелодию, то орган начнет мерцать разными цветами в зависимости от тональности и высоты звука. Оценить работу системы можно в этом ролике на YouTube.

Продолжение экспозиции: интерактивная часть

После коллекции оптического стекла следует вторая часть экспозиции — интерактивная. Большинство экспонатов здесь можно и нужно трогать. Начинается интерактивная часть с изучения истории развития кинематографа и 3D-видения.

Пример фоноторопа вы можете видеть на фото ниже. Зоотропы, фенакистископы, фонотропы — дают представление, как ученые изучали механизмы зрения и обработки информации. То, что мы не видим глазом, так как картинка смазывается, хорошо видно через камеру смартфона. Принцип работы основан на инерции зрения.


На фото: фонотроп — современный аналог зоотропа


На фото: Оптическая иллюзия

Там же установлен 3D-экран, для просмотра изображения на котором не требуются специальные очки. Современное 3D-кино уходит корнями в XIX век — убедится в этом помогает стереоскоп с дореволюционными карточками.


На фото: старинный стереоскоп 1901 года

Если посмотреть на них через специальные фильтры, то они расцветут всеми цветами радуги. В выставочном зале расположился стол с канцелярскими линейками и другими прозрачными предметами. Это явление называется фотоупругостью.

Поэтому и возникают радужные узоры. Это — эффект, когда под влиянием механических напряжений тела приобретают двойное преломление (из-за различного коэффициента преломления для света). Таким методом, кстати, проверяют нагрузки в конструкции мостов и имплантов.

Если посмотреть на него через специальные фильтры, на нем проявится изображение цветного дракона. На фото ниже — еще один белый светящийся экран.

К примеру, в одном из интерактивных залов установлена светодиодная инсталляция «Волна» (Wave) — результат «коллаборации» специалистов вуза и команды проекта Sonicology. Университет ИТМО часто реализует совместные проекты с художниками, которые выставляют свои работы в музее. Идеологом создания проекта стал медиахудожник и композитор Тарас Машталир.

Арт-объект Wave представляет собой двухметровую скульптуру, которая с помощью датчиков движения «считывает» поведение зрителей и генерирует световые и музыкальные реакции.


На фото: светодиодная инсталляция Wave

Анаморфозы «расшифровывают» странные изображения и превращают их в понятные образы. В следующем зале экспозиции собраны зеркальные иллюзии.

Их можно потрогать. Далее идет темная комната, в которой есть плазменные светильники.

А стена напротив, свет не поглощает, а отражает. На стене справа от светильников можно порисовать фонариком, на ней нанесено специальное покрытие. Если сфотографироваться на ее фоне со вспышкой — то на экране фотоаппарата получим только тень.

В ней темно, и она наполнена большим количеством люминесцирующих объектов. Предпоследний зал экспозиции — ультрафиолетовая комната. Например, там есть «светящаяся» карта России.


На фото: Карта России, нарисованная люминесцентными красками

Это зеркальный зал с люминесцирующими нитями. Последний экспонат — «Волшебный лес».


На фото: «Волшебный лес»

«Бесконечность — не предел»

Каждый день сотрудники музея работают над новыми экспонатами и улучшают уже имеющиеся. Экскурсии начинаются каждые двадцать минут. Серия мастер-классов для школьников позволяет также освоить школьный курс оптики в увлекательном и понятном формате.

Еще здесь появится VR-зона с разработками проекта Университета ИТМО «Видео 360». В будущем мы планируем увеличить количество интерактивных арт-объектов в музее, а также проводить на его базе больше лекций и воркшопов.

Мы надеемся, что таких интерактивно-познавательных проектов будет больше, и Музей оптики Университета ИТМО станет выставочным центром для медиахудожников со всего мира.

Другие статьи из нашего блога на Хабре:

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть