Дифракционный оптический элемент основан на теории дифракции световых волн с использованием автоматизированного проектирования и процесса производства полупроводниковых чипов, вытравленных на подложке (или поверхности традиционного оптического устройства) для создания ступенчатой или непрерывной рельефной структуры. , образуя коаксиальную репродукцию, и имеет оптический элемент типа А с очень высокой дифракционной эффективностью.Дифракционный оптический элемент тонкий и легкий, небольшого размера, с высокой дифракционной эффективностью, множественной свободой проектирования, хорошей термической стабильностью и уникальными дисперсионными характеристиками, и является важным элементом многих оптических приборов.Поскольку дифракция всегда приводит к ограничению высокого разрешения оптической системы, традиционная оптика всегда старается избегать побочных эффектов, вызванных эффектом дифракции.До 1960-х годов изобретение и успешное производство привели к серьезным изменениям в концепции.В 1970-е годы, хотя технология компьютерных голограмм и корреляционных диаграмм становилась все более совершенной, производство элементов сверхтонкой структуры с высокой дифракционной эффективностью в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах света по-прежнему сталкивалось с трудностями, что ограничивало область практического применения. дифракционных оптических элементов В 1980-х годах исследовательская группа под руководством В. Б. Велдкампа из лаборатории Линкольна Массачусетского технологического института впервые внедрила технологию литографии для изготовления сверхбольших интегральных схем (СБИС) в производство дифракционных оптических элементов и предложила концепцию «бинарной оптики». ».После этого продолжали появляться различные новые методы обработки, производство высококачественных и многофункциональных дифракционных оптических элементов, что в значительной степени способствовало развитию дифракционных оптических элементов.
Дифракционная эффективность
Дифракционная эффективность является одним из важных показателей для оценки дифракционных оптических элементов и рефракционно-дифракционных гибридных оптических систем, содержащих дифракционные оптические элементы.После прохождения света через дифракционный оптический элемент генерируются множественные порядки дифракции.Как правило, речь идет только о свете основного порядка дифракции, а свет других порядков дифракции формирует рассеянный свет на поверхности изображения основного порядка дифракции, что снижает контрастность поверхности изображения.Следовательно, дифракционная эффективность дифракционного оптического элемента напрямую влияет на качество изображения дифракционного оптического элемента.
Благодаря дифракционному оптическому элементу и его гибкому управлению волновым фронтом, отличным характеристикам интеграции, многофункциональности, интеграции и воспроизводимости оптические системы и устройства развиваются в направлении легкости, миниатюризации и интеграции.С 1990-х годов исследование дифракционных оптических элементов стало передовым направлением в области оптики.Эти компоненты могут широко использоваться в лазерной коррекции волнового фронта, формировании профиля луча, генераторе массива лучей, оптических соединениях, оптических параллельных вычислениях, спутниковой оптической связи и т. д.
Время публикации: 19 августа 2021 г.