Se cumple medio siglo de las primeras aplicaciones de la holografía
En su discurso pronunciado con motivo de la concesión del premio Nobel de Física de 1971 por la invención de la holografía que había realizado en 1947, Dennis Gabor afirmó que “alrededor de 1955 la holografía entró en una larga hibernación hasta la invención del láser en 1960”. Nada más lejos de la realidad. El físico estadounidense Emmett Leith señaló que era erróneo pensar que la investigación sobre holografía había desaparecido entre los años 1955 y 1962, sino que ésta se realizaba de forma clandestina en dos laboratorios muy distintos.
Uno de estos centros, totalmente invisible para occidente en plena guerra fría, era el Instituto Vavilov de Leningrado, donde el físico ruso Yuri Denisyuk trabajaba en su “fotografía de ondas”. El otro era un laboratorio clasificado de la Universidad de Michigan, cerca de Ann Arbor, en los Estados Unidos, al que Leith se había incorporado en 1952 para trabajar en un proyecto de investigación militar secreto denominado “Proyecto Michigan” relacionado con el radar de apertura sintética.
Durante los años 1955 y 1956 Leith reformuló la teoría del radar de apertura sintética en términos de la Óptica Física. Para ello, pensó registrar sobre una película fotográfica la información de las ondas de radar reflejadas por un objeto mezcladas con una onda de referencia, para poder reconstruirlas posteriormente mediante métodos ópticos. Mientras analizaba las matemáticas del proceso comprobó que estaba registrando un patrón interferencial de ondas de radar. Leith acababa de reinventar la holografía. Poco después conoció el trabajo de Gabor a través de un artículo publicado en 1956 por dos discípulos de éste y comprobó que tenía relación con sus investigaciones sobre el radar. Sin embargo, Leith trabajaba en un proyecto clasificado por el Ejército de los Estados Unidos, por lo que no tenía más remedio que mantener sus resultados en secreto.
En 1960 Juris Upatnieks empezó a trabajar como asistente de Leith y entre los dos repitieron los experimentos de Gabor, primero usando como fuente de iluminación una lámpara de mercurio y a partir de 1962 un láser de helio-neón. En 1960 Theodore Mainman había inventado el láser por lo que Leith y Upatnieks disponían de una fuente de luz de gran coherencia, una gran ventaja respecto a Gabor y Denisyuk. Leith y Upatnieks idearon distintas formas de soslayar el problema de las imágenes dobles que tanto había atormentado a Gabor e idearon la técnica óptica del registro de hologramas usando un “haz de referencia inclinado”. En sus experimentos desplazaron el haz de referencia fuera de la dirección del haz objeto. Habían inventado el “holograma fuera de eje”, conocido desde entonces como “holograma de Leith y Upatnieks”, en el que las ondas objeto y referencia inciden sobre la misma cara de la placa fotográfica, pero formando un cierto ángulo entre sí. Con ayuda de este nuevo esquema de registro, las imágenes virtual y real quedan separadas angularmente en la reconstrucción. Esta nueva geometría fue crucial para el avance de la holografía como una tecnología realmente útil. Leith y Upatnieks publicaron sus resultados a mediados de 1963 bajo el nombre de “fotografía sin lentes” y los primeros hologramas que realizaron eran de objetos bidimensionales (textos y fotografías en blanco y negro). En diciembre de 1963 muchos periódicos americanos publicaron la noticia de la nueva técnica de Leith y Upatnieks, por delante de otras noticias de mayor actualidad en la época como las relacionadas con el asesinato del presidente Kennedy. Hace cincuenta años, en 1965, se inventó la interferometría holográfica, quizás una de las primeras aplicaciones científicas y tecnológicas de la holografía, y ese mismo año también se realizaron los primeros hologramas en color. Todo ello en la Universidad de Michigan, convertida entonces en la capital mundial de la holografía.
