Дифракционная решетка голографическая

Голографические дифракционные решетки [c.63]

Голографические дифракционные решетки получили наибольшее распространение из всех ГОЭ. Они представ- [c.63]

Голографические дифракционные решетки используют в лазерной технике. Введенные в лазерный резонатор они служат хорошими селекторами длин волн излучения лазеров. В последнее время такие решетки находят широкое применение в интегральной оптике в качестве. элементов связи, обеспечивающих введение световых волн в тонкопленочные волноводы. [c.65]

Используя две скрещенные голографические дифракционные решетки, осуществляющие деление светового пучка на несколько равных по интенсивности пучков, можно получить мультиплицирующий. элемент с эффективностью порядка 70—85%. Применение такого мультипликатора в модифицированной схеме мультипликации с плоской волной позволяет создать значительно более совершенную систему. Основные ее отличия от схемы, представленной на рис. 2.1, заключаются в следующем [c.65]

Рис. 6.18. Схема нелинейно-оптического компрессора I — линзы, 2 — волоконный световод, 5 — кристалл-удвоитель, 4 — делительная пластина, 5 — голографическая дифракционная решетка, ff — призма, 7 — зеркало иа вставках приведены корреляционные функции интенсивности импульсов иа выходе удвоителя (Л) и компрессора (Б) при различной длине кристалла КТР [59]

Эта аберрация вызывается тем, что материал линзы имеет различные коэ( ициенты преломления для разных оптических частот. В когерентных системах формирования изображения, включая голографию, такая аберрация несущественна, поскольку в этом случае для освещения используется монохроматический свет. Одним из исключений являются голографические оптические элементы (см, 10.8) и голографические дифракционные решетки. [c.66]

Нерассеивающие прозрачные объекты можно освещать сзади, так что в этом случае не возникает проблемы освещения близко расположенных объектов. Этот случай играет важную роль, поскольку он используется в таких имеющих большое значение применениях, как голографические оптические элементы (см. 10.8) и голографические дифракционные решетки. [c.205]

Спектральные голограммы по свойствам аналогичны дифракционным решеткам. В самом деле, для любого волнового числа спектральные голограммы представляют собой некогерентную сумму голографических решеток. [c.655]

Голограмма точечного источника, как и зонная пластинка Френеля, представляет собой дифракционную решетку с фокусирующими свойствами. Она одновременно является положительной и отрицательной линзой (рис. 1.7). Величина f в выражении (1.2.9) есть фокусное расстояние голографической решетки. Выражение (1.2.7) аналогично формуле линзы, определяющей расстояние от линзы до изображения с 2 в зависимости от фокусного расстояния / и расстояния от линзы до объекта di. Если такую решетку освещать точечным источником S, то возникают два изображения мнимое Р, из которого исходит рас- [c.20]

Каждая голограмма является по существу дифракционной решеткой. В зависимости от типа голограмм штрихи решетки могут быть образованы либо пространственным изменением почернения, либо вариациями фазового рельефа. В отличие от нарезных решеток, имеющих, скорее, прямоугольный профиль штриха, голографические решетки являются синусоидальными. [c.171]

Голографические дифракционные решетки, изготовленные на фотографическом материале, показали принципиальные возможности голографии при создании спектроскопических решеток.. Однако их практическое использование до сих пор остается проблематичным, поскольку они имеют относительно малуЮ дифракционную эффективность и обладают большим светорассеянием. [c.171]

Наглядная схема голографической записи в трехмерной среде рассмотрена Габором [44]. Запись сводится к тому, что объемная голограмма регистрирует набор стоячих волн, создаваемых предметным и опорным пучками. При восстановлении такая голограмма работает как объемная дифракционная решетка, т. е. резонансная структура, дающая дифракционную картину для определенных длин волн и углов падения. Другими словами, восстановление происходит только тогда, когда восстанавливающий пучок аналогичен записывающему по углу и длине волны. [c.316]

Как плоские, так и вогнутые голографические дифракционные решетки имеют некоторые дополнительные преимущества перед нарезными. Голографические решетки, как правило, обеспечивают значительно меньшую интенсивность рассеянного, паразитного, света. Кроме того, они не дают духов — ложных линий (см. 3.15). [c.296]

От некоторых недостатков нарезных решеток свободны голографические (см. 7.7) дифракционные решетки, которые получают путем создания в специальных светочувствительных материалах пространственно периодического распределения интенсивности, возникающего при интерференции когерентного лазерного излучения. [c.312]

Рис. 6.2.4. Оптические системы голографических установок для записи (а) и восстановления изображений (б) в параллельных пучках и образование дифракционной решетки — голограммы (в)

Объемные решетки. Голографические дифракционные решетки получаются как результат регистрации высокоразрешающим светочувствительным материалом картины интерференции двух когерентных плоских или сферических волн. В области пересечения волн создается синусоидальное распределение интенсивности, которое в зависимости от используемого материала будет регистрироваться либо в виде изменения пропускания светочувствительного слоя (в этом случае будет образовываться амплитудная голографическая решетка), либо в виде периодически изменяющегося показателя преломления (в этом случае будет образовываться фазовая решетка). Могут иметь место и рельефно-фазовые решетки с модуляцией глубины рельефа. [c.412]

Вопрос о дифракционной эффективности голографических решеток и о параметрах решеток должен быть рассмотрен отдельно. Здесь отметим, что только в коротковолновой области спектра дифракционная эффективность голографических решеток сравнима с этой характеристикой нарезных решеток. Эффективность решеток для заданной области спектра может быть повышена путем изменения величины экспозиции и режима обработки светочувствительного материала. В качестве примера на рис. 6.4.5 представлена зависимость дифракционной эффективности т] металлизированной решетки на фоторезисте с 1800 штр/мм от длины волны. Дифракционная эффективность металлизированных решеток достигает величины т] =0,7 4-0,8. [c.415]

Из таблицы следует, что голографические решетки могут конкурировать с нарезными дифракционными решетками по ряду количественных характеристик они могут иметь значительно большие размеры и давать минимальный рассеянный свет. [c.419]

Способы получения спектра в настоящее время стали весьма разнообразными. В спектральных системах по-прежнему наиболее широко используется пространственное разложение изучаемого излучения в спектр с последующей селективной фильтрацией излучения. Это первая группа спектральных систем. Она представляет собой классические системы преобразования излучения, в которых используются в качестве диспергирующих элементов призменные системы и дифракционные решетки (классические и голографические). [c.421]

Первые голографические дифракционные решетки, изготовляемые на фотопластинках, показали принципиальные возможности голо1 рафии при создании спектроскопических решеток. [c.64]

В практическом отношении более при1юдны голографические дифракционные решетки на бихромированной желатине, которая не имеет зернистой структуры, что [c.64]

Достигнутые в последние годы успехи в изготовлении нарезных и голографических решеток на подложках асферической формы, с переменным шагом и кривизной штрихов позволили существенно улучшить параметры спектральных приборов за счет коррекции аберраций как в классической роуландовской так и в нетрадиционных схемах их установки. В настоящее время можно рассчитать и изготовить высокоэффективные дифракционные решетки рентгеновского диапазона, оптимизированные в заданном диапазоне длин волн для данной геометрии установки и способные давать стигматическое изображение с высокими спектральным и пространственным разрешениями, не уступающими разрешению решеток в видимой области спектра. [c.249]

Мысль о том, что дифракционные решетки можно получать голографическим способом, впервые высказал Ю. Н. Денисюк в 1962 г. С тех пор голографические решетки получают все большее распространение в спектральном приборостроении благодаря своим преимуш,ествам отсутствию духов (порядков, обусловленных нарушением периодичности), малого случайного светорассеяния, быстроты изготовления, дешевизны, меньшей трудоемкости. Естественно, что от голографических решеток сложнее добиться нужных дифракционных характеристик, чем в случае нарезной решетки, например типа эшёлетт, где геометрия просто определяет так необходимый оптикам угол блеска. Однако, как неоднократно отмечалось во многих работах, при меньшей, чем у нарезных решеток, дифракционной эффективности решетки, изготовленные голографическим методом, обеспечивают более высокое качество волнового фронта в рабочем порядке (гармонике). К тому же в последнее время появился ряд работ, в которых утверждается, что с использованием фоторезиста и определенных схем записи — восстановления голограмм — возможно получение рельефно модулированных решеток с заданным профилем, в том числе и эшелеттов. [c.6]

Рис. 4.9. Спектрально селективные резонаторы с дисперсионной призмой а) и дифракционными решетками б - голографическая решетка, в - нарезная в автокол-лимационном режиме) 1 - активный элемент, 2 - плоское зеркало, 3 - дисперсионная призма, 4 - голограф№ еская решетка, 5 - нарезная решетка, 6 - телескоп

В некоторых случаях за счет специального выбора схемы записи фокусирующего элемента его выполняют так, чтобы положение точки, в которой фокусируются лучи, сильно зависело от длины волны, т. е. намеренно вводят так называемый хроматизм. Такие фокусирующие элементы по сути дела представляют собой дифракционные решетки (16). Голографические дифракционные решетки отличаются отсутствием так называемого астигматизма, низким уровнем шумов и другими полезными свойствами. Наибольших успехов в этой области в настоящее время добилась французская фирма Жобен Ивон , которая выпускает спектральную аппаратуру, основанную на иопользовании таких решеток (31). [c.106]

Интересную возможность проведения обоих этапов голографического процесса в белом свете продемонстрировали в работе [48] О. Брингдал и А. Ломан, которые осуществили сочетание схемы регистрации голограмм сфокусированных изображений с ахроматической схемой голографирования [49-50], допускающей запись голограмм в полихроматическом излучении. В соответствии с [48] сфокусированное изображение объекта создавалось в пучке первого порядка, сформированном дифракционной решеткой, а пучок нулевого порядка использовался в качестве опорного. Изображение дифракционной решетки, возникающее в плоскости изображения фокусирующей системы при полихроматическом освещении, было [c.10]

С энтузиазмом мы стремились найти новые средства улучшения качества изображения [24—26]. Мы заключили, что проблема сопряженного изображения является в основном надуманной и ее решение связано с модуляцией несущей пространственной частоты голографическим сигналом. Такую задачу можно было решить, введя отдельную когерентную фоновую волну, которую мы назвали опорным пучком. Он должен был падать на фотопластинку под некоторым ненулевым углом относительно направления распространения объектной волны. В результате на картину дифракции Френеля габо-ровского голографического процесса накладывалась тонкая картина полос. Фотография наложения этих двух пучков представляет собой голограмму с несущей частотой, или внеосевую голограмму с тонкой интерференционной структурой. Такая голограмма выглядит как дифракционная решетка и имеет все ее свойства. [c.18]

Светоделителем может быть либо поверхность стекла, либо устройство, обладающее изменяющейся в широком диапазоне плотностью. Изменением угла наклона стеклянной пластинки можно в небольших пределах управлять проходящей и отраженной составляющими пучка. Если плоское стекло обеспечивает вполне удовлетворительное управление интенсивностями пучков, то нет необходимости применять более дорогие типы светоделителей. Но если требуется более точная регулировка интенсивности, то для этого случая подойдут выпускаемые промышленностью светоделители с полупрозрачным вращающимся зеркалом, у которого коэффициенты пропускания и отражения изменяются по окружности. Их можно автоматизировать, используя привод типа кабестан или шаговый двигатель. Хорошее качество пучка дают двулучепреломляющие кристаллы, перед которыми помещают вращаемые полуволновые пластинки, однако при этом нужно тщательно следить за ориентацией поляризации. Другой полезной разновидностью светоделителя являются фотополимерные дифракционные решетки, которые изготавливают голографическим способом. [c.318]

Голограмма образуется в светочувствительном материале (фотопластинке или фотопленке) в процессе его экспонирования в голографическом световом поле и дальнейшей фотохимической обработки. Голографическое световое поле образуется в результате когерентного сложения опорной волны света, направляемой непосредственно от лазера, и объектной волны, отраженной от объекта, освещенного тем же лазером. Возникающая интерференционная картина регистрируется в виде голограммнрй структуры. При этом каждый малый элемент фотоматериала регистрирует интенсивность объектных лучей света, падающих на этот элемент, независимо для каждого направления в виде изменения оптической плотности и показателя преломления слоя. Зарегистрированная в слое голограмма обладает свойствами дифракционной решетки. [c.11]

Голографически регистрируемый фильтр, т. е. голограмму передаточной функции фильтра h x,y), можно интерпретировать как голограмму, реги( рируемую на пространственной несущей в виде синусоидально ) дифракционной решетки. Действительно, легко убедиться в том )то голограмма, которая получается при интерференции плоской волны P u, v ) с плоской волной, параллельной плоскости пленки [см. рис. 16, а также выражения [c.106]

G1 — голографическая дифракционная решетка для создания задержанного фронта импульса G2 — голографическая дифракционная решетка, выполняющая роль делителя светового луча L — цилиндрическая линза D — кювета с лазерным красителем BS — делитель света SP — спектрограф ST — двухпикосекундная развертывающая камера (по [2.21]). [c.100]

Голографические вогнутые дифракционные решетки. Если сферическую заготовку, покрытую слоем фоторезистного материала (т.е. материала, изменяющего свойства под действием света), освещать двумя параллельными пучками когерентного излучения, образующими с нормалью к оси заготовки угол а, то после соответствующей обработки экспонированного слоя на поверхности сферы образуется периодическая структура (называемая голографической решеткой) с прямыми штрихами и с периодом d = /./2sin а, равным расстоянию между максимумами образовавшейся интерференционной картины. Такая решетка (тпп I) по своим свойствам и величине аберраций эквивалентна обычной нарезной сферической решетке. [c.295]

Интерференционная картина регистрируется на фотопластинке либо другом светочувствительном материале, на котором она дает рельеф, играющий роль синусоидальной дифракционной решетки, обладающей фокусирующим действием и почти лишенной астигматизма, присущего обычным сферическим решеткам. Другим преимуществом голографических решеток явля- [c.136]

Голографический, или голограммный оптический, элемент преобразует волновой фронт как и оптическая деталь, т. е. фокусирует, отклоняет, расщепляет лучи. Однако в основе этих явлений лежит дифракция света на периодической или квази-периодической структурах. Эта структура формируется на основе тех принципов, которые уже были рассмотрены. Дифракционная структура голографического элемента получается в результате образования на высокоотражающем светочувствительном материале интерференционной картины от двух или большего числа когерентных волн. Голографические (дифракционные) элементы могут быть использованы как линзы, решетки, мультипликаторы и др. Они также применяются для фильтрации изображений и коррекции волнового фронта. [c.410]

Дифракционная эффективность голографических решеток характеризуется отношением Х/й. Для решеток фирмы Жобен Ивон при условии 0,8 с Х/с1 < 1,7 эффективность имеет максимальное значение 60 %. Для соотношений Ш < 0,8 эта цифра снижается. В целом можно считать, что светосила голографических решеток ниже, чем классических (нарезных). Однако могут быть использованы методы изготовления голографических решеток с асимметричным профилем штриха путем экспонирования толстого слоя и получения стоячих волн. Специальное проявление с выборочным растворением дает возможность получить решетку с пилообразным профилем штриха (рис. 43.2). Для X = 488 нм удается достичь в пер- [c.316]

В работе [64] рассмотрено построение двухканальной волоконно-оптической системы связи, основанной на передаче по одномодовому волокну двух независимых каналов с длинами волн 1,3 и 1,55 мкм. Для селекции каналов на выходе волокна использовалась голографическая дифракционная решетка. Для этих же целей помимо дифракционных реихеток могут применяться спектральные дифракционные элементы, согласованные с несколькими длинами волн [66, 67]. В работе [65] предложена система прямой передачи изображений по оптическому волокну с использованием разложения белого света по спектральным компонентам. Селекция компонент в [65 осуществляется с помощью сегментированного голографического оптического элемента, каждый сегмент которого согласован с определенным диапазоном спектра. [c.456]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...