SU1437827A1 - Материал дл записи инфракрасных голограмм - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к голографии , а именно к регистрирующим средам дл  записи инфракрасных голограмм , и может быть использовано дл  регистрации и обработки оптической информатдии в инфракрасном диапазоне, дл  динамической коррекции аберраций в оптических системах и средах. Цель- использование материала, получаемого по простой технологи , увеличение чис-- ла используемых дл  записи инфракрасных голограмм, повьппение дифракционной эффективности при динамической записи инфракрасных голограмм. Дл  достижени  цели в качестве материала дл  записи динамические инфракрасных голограмм используетс  лед. 1 ил. с (б (Л

Description

4

00

|

00 N5 -Ч

1143

Изобретение опюситс  к голографии , а именно к регис грпрхпокцтм ере- Дечм дл  записи инфракрасн,,1х гопо- грамм, и может быть использовано дл  регистрации и обработки оптической информации в инфракрасном диапазоне, дл  динам гческой коррекции аберраций в оптических сисггемах и средах.

Целью изобретени   вл етс  использование материала, нолучаемого по поо стой технолога;., увеличение числа используемых .материалов дл  записи инфракрасных голограмм5 повышение дифракционной эффективности при, д намической записи инфракрасных голограмм

На чертеже пок 1зана оптическа  схема дл  динамической голограммы .

Оптическа  схема представл ет со- бой обычную двухлучевую схему и состоит из лазера 1, светоделителей 2 и 3j в качестве которых использовались пластинки из селенида цинка (2nSe), зеркала 4, регистрирующей пленки льда 5 на по;дложке 6, прйд- ставл ющей собой стекл нную пластинку с алюминиевым покрытием, и холодильника 7,

Запись голограм производитс  следующим образом.

Излучение лазера 1 светоделителем 2 раздел етс  на два пз чка, один из которых направл етс  пр мо на пленку льда 5, а второй, отража сь от зеркала 4 и пройд  светоделитель 3, попадает на пленку льда, -под углом. При наложении двух пучков в плоскости регистрации происходит шс интерферек- цид. Под действием инфракрасного излучени  лед. плавитс  и испар етс , причем в максимумах интерференц1- он-- ной картины - больше, а в минимумах - меньше. Пленки льда становитс  профилированной в соответствии с рас- пределением интенсивности в интерференционной картине и таким образом регистрирует голограт-зму Восстановлз- ние динамической голограммы происхо- ;дит од;ювременчс с записью одним иу пучков5 KOTop-bnij пройд  светодели- тельную пластинку 2, пленку льда 5, отралсаетс  от алгоминиевого покрыти  подлолски 6, снова проходит пленку льда к, .дифрагиру  Ti. голограмме в минус первый пор док, отражаетс  от светоделител  3. В общем случае ин фракрасное излучение, проход  пленку льда, ослабл етс  за счет поглощени 

72

и испытывает набег фазы. Поэтому голграмма , записанна  на пленке льда, может быть в общем случае и амплитудна , и фазопа  в зависимости от тол- птнны льда и длины волны излучени .

Од,но из преимуществ использовани  льда в качестве материала дл  ин фракраснь15с голограмм, а именно высока  дифракндонна  эффективность, ос- новано на возможности получени  в этом диапазоне длин волн высокого контраста голограмм. Так, например, .фш длины волны. 10,б мкм при толщине льда в минимуме - 0,5 мкм пропускание излучени  равно 92%, а при тол- |га;ине льда в максимуме - 25 мкм про- пускание равно 2%. В этом случае конраст а шлитудиой голограммы близок к 100%, а ее дифракционна  эффективность составл ет пор дка 5%. При уменьшении длины волны поглощение уменьшаетс  и голограмма может оказатьс  чисто фазовой. Так, например, на длине волны мкм при максимальной толщине льда пор дка 10 мкм фазовый контраст голограммы будет макси- мапьньмо При этом набег фазы в макси муъ5е равен 1,8 рад, а пропускание 85 Если пренебречь поглощением, то дифракционна  эффективность такой идеальной фазовой голограммы должна. пор дка 36%, Толщина льда в максимуме и минимуме подбираетс  путем варьировани  соотношени.ч интенсивное тей интерферирующих пучков и теп- лоотвода в холодил.7знике,

Другое преимущество использовани  льда состоит в возможности записи динамической голограммы. Оно основано на том, что при фиксированных температуре и влажности атмосферы. 1-1Нтенсив1-юсти .излуче Е{и  и теплоот- воде устанавливаетс  ди11амическое равновесие: сколько вещества в единицу времени переходит из льда в пар, сколтзко и обратно. При этом толщина пленки лъца автоматически устанавливаетс  такой, чтобы .энерги  излучени , поглощаема  единицей поверхности льда в единицу времени, была равна энергии, передаваемой холодильнику за счет тегшоотвода. При изменении голограммы во времени равновесие нарушаетс S Предположим, что в одной из областей интерферендионрюй картины интен сивность возросла. Тогда поглощаема  энергигг ггрг высит отводимую и в месте JiR.rf начинает

плавитьс  и испар тьс . Толщина его уменьшаетс  до тех пор, пока снова не наступит равновесие. Аналогично, если интенсивность в какой-то области уменьшаетс , то отводимое тепло превышает поглощаемую энергию, в результате охлаждени  и намораживани  толщина в этом месте будет увеличиватьс , пока оп ть не наступит равновесие . При использовании льда возникают и другие дополнительнее преимущества . Любое вещество при длительном использовании или при больших интен

сивност х излучени  необратимо ет свои свойства. У пленок льда нет ограничений в этом смысле. Другое преимущество использовани  льда - возможность записи голограмм в широком диапазоне интенсивностей излучени  при соответствующем подборе величины теплоотвода.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Применение льда в качестве материала дл  записи динамических инфракрасных голограмм.