Difraktsioonioptiline element on kõrge difraktsiooniefektiivsusega optiline element, mis põhineb valguslaine difraktsiooniteoorial ja kasutab arvutipõhist disaini ja pooljuhtkiibi tootmisprotsessi, et söövitada aluspinnale (või traditsioonilise optilise seadme pinnale) astmelist või pidevat reljeefstruktuuri. Difraktsioonoptilised elemendid on õhukesed, kerged, väikese suurusega, kõrge difraktsiooniefektiivsusega, mitme disainivabadusastmega, hea termilise stabiilsuse ja ainulaadsete dispersiooniomadustega. Need on paljude optiliste instrumentide olulised komponendid. Kuna difraktsioon piirab alati optilise süsteemi kõrget eraldusvõimet, püüdis traditsiooniline optika alati vältida difraktsiooniefekti kahjulikke mõjusid kuni 1960. aastateni, mil analoogholograafia ja arvutihologrammi ning faasidiagrammi leiutamine ja edukas tootmine põhjustas kontseptsioonis suure muutuse. 1970. aastatel, kuigi arvutihologrammi ja faasidiagrammi tehnoloogia muutus üha täiuslikumaks, oli endiselt keeruline luua hüperpeenstruktuuriga elemente, millel oleks kõrge difraktsiooniefektiivsus nähtava ja lähiinfrapuna lainepikkustel, mis piiras difraktsioonoptiliste elementide praktilist rakendusala. 1980. aastatel tutvustas WBVeldkampi juhitud uurimisrühm MIT Lincolni laborist Ameerika Ühendriikides esmakordselt VLSI litograafiatehnoloogiat difraktsioonioptiliste komponentide tootmisel ja pakkus välja "binaarse optika" kontseptsiooni. Pärast seda tekkisid pidevalt uued töötlemismeetodid, sealhulgas kvaliteetsete ja multifunktsionaalsete difraktsioonioptiliste komponentide tootmine. See soodustas oluliselt difraktsioonioptiliste elementide arengut.
Difraktsioonilise optilise elemendi difraktsioonitõhusus
Difraktsioonitõhusus on üks olulisi näitajaid difraktsioonioptiliste elementide ja difraktsioonioptiliste elementidega segatud difraktsioonioptiliste süsteemide hindamisel. Pärast valguse läbimist difraktsioonioptilisest elemendist tekib mitu difraktsioonijärku. Üldiselt pööratakse tähelepanu ainult peamise difraktsioonijärgu valgusele. Teiste difraktsioonijärkude valgus moodustab peamise difraktsioonijärgu kujutise tasapinnal hajuva valguse, mis vähendab kujutise tasapinna kontrastsust. Seetõttu mõjutab difraktsioonioptilise elemendi difraktsioonitõhusus otseselt selle pildikvaliteeti.
Difraktsioonoptiliste elementide väljatöötamine
Tänu difraktsioonioptilisele elemendile ja selle paindlikule juhtlainefrondile arenevad optilised süsteemid ja seadmed valguse, miniatuursuse ja integreerituse suunas. Kuni 1990. aastateni oli difraktsioonioptiliste elementide uurimine optikavaldkonnas esirinnas. Neid komponente saab laialdaselt kasutada laserlainefrondi korrigeerimisel, kiirprofiili moodustamisel, kiirte massiivi generaatoril, optilistel ühendustel, optilisel paralleelarvutusel, satelliit-optilisel sidepidamisel ja nii edasi.
Postituse aeg: 25. mai 2023