Diffraktionsoptisk element er en slags optisk element med høj diffraktionseffektivitet, som er baseret på lysbølgens diffraktionsteori og bruger computerstøttet design og halvlederchipfremstillingsproces til at ætse trinnet eller den kontinuerlige reliefstruktur på substratet (eller overfladen) af traditionel optisk enhed).Diffrakterede optiske elementer er tynde, lette, små i størrelse, med høj diffraktionseffektivitet, flere designfrihedsgrader, god termisk stabilitet og unikke spredningsegenskaber.De er vigtige komponenter i mange optiske instrumenter.Da diffraktion altid fører til begrænsning af høj opløsning af optisk system, forsøger traditionel optik altid at undgå de negative virkninger forårsaget af diffraktionseffekt indtil 1960'erne, hvor opfindelsen og vellykket produktion af analog holografi og computerhologram samt fasediagram forårsagede en stor ændring i konceptet.I 1970'erne, selvom teknologien med computerhologram og fasediagram blev mere og mere perfekt, var det stadig vanskeligt at lave hyperfine strukturelementer med høj diffraktionseffektivitet i synlige og nær infrarøde bølgelængder, hvilket begrænsede det praktiske anvendelsesområde for diffraktive optiske elementer .I 1980'erne introducerede en forskergruppe ledet af WBVeldkamp fra MIT Lincoln Laboratory i USA først litografiteknologien til VLSI-fremstilling i produktionen af diffraktive optiske komponenter og foreslog konceptet "binær optik".Derefter fortsætter forskellige nye behandlingsmetoder med at dukke op, herunder produktion af højkvalitets og multifunktionelle diffraktive optiske komponenter.Således i høj grad fremmet udviklingen af diffraktive optiske elementer.
Diffraktionseffektivitet af et diffraktivt optisk element
Diffraktionseffektivitet er et af de vigtige indekser til at evaluere diffraktive optiske elementer og blandede diffraktive optiske systemer med diffraktive optiske elementer.Efter at lyset passerer gennem det diffraktive optiske element, vil der blive genereret flere diffraktionsordrer.Generelt er der kun opmærksomhed på lyset af hoveddiffraktionsrækkefølgen.Lyset af andre diffraktionsrækkefølger vil danne strølys på billedplanet af hoveddiffraktionsrækkefølgen og reducere billedplanets kontrast.Derfor påvirker diffraktionseffektiviteten af diffraktivt optisk element direkte billedkvaliteten af diffraktivt optisk element.
Udvikling af diffraktive optiske elementer
På grund af det diffraktive optiske element og dets fleksible kontrolbølgefront udvikler det optiske system og enheden sig til lys, miniaturiseret og integreret.Indtil 1990'erne er studiet af diffraktive optiske elementer blevet forkant med det optiske felt.Disse komponenter kan bruges i vid udstrækning i laserbølgefrontkorrektion, stråleprofildannelse, strålearraygenerator, optisk sammenkobling, optisk parallelberegning, optisk satellitkommunikation og så videre.
Indlægstid: 25. maj 2023