Устройство для изготовления отражательных голограмм

)5 603 Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬПРИ ГКНТ СССР ЯМ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОЬУ ЕТЕЛЬСТВУ та. М,: ериалырафии,4 - 85. ен- сииде реЦель и ва голограм восстановл емых задач ния гологра расходящи На чертэобретения - пов м за счет устране ении и расширен за счет обеспече мм, работающих хся пучках.еже представлен ьшение качест ния бликов при ие класса решания иэготовлев сходящихся и увхема уст ства. ом(56) Р, Кольер, Оптическая голограМир, 1973, е. 200, 286-290.Семенов Г,Б., Смирнов В.В. МаВсесоюзной конференции по голтезисы докладов. ч, 1, Рига, 1985, с(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ ГОЛОГРАММ(57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных голограммных оптических элементов, Цель изобретения - изготовление голограмм, работающих в сходящихся пучках излучения и имеющих высокое качество за счет устранения бликов. Устройство содержит источник когерентного излучения, осветительную сиИзобретение относится к оптическому приборостроению, в частности к прикладной голографии, и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных голограммных оптических элементов,стему, плоский непрозрачный экран с диафрагмой прямоугольной формы, прозрачную подложку со светочувствительным слоем, плоское зеркало, установленное на оптическом контакте со светочувствительным слоем, причем в него дополнительно введены плоское зеркало, установленное за осветительной системой, объектив, установленный перед светочувствительным слоем, для формирования расходящегося пучка. Экран с диафрагмой и дополнительное плоское зеркало выполнены с возможностью совместного линейного перемещения вдоль оптической оси осветительной системы, а расстояние от экрана до главной плоскости дополнительного объектива, угол между плоскостью экрана и оптической осью этого объектива. угол между нормалью к дополнительному плоскому зеркалу и оптической осью осветительной системы, а также ширина прямоугольной диафрагмы и толщина подложки светочувствительного слоя связа- Б ны математическим соотношением. 1 ил. Устройство содержит источник когер тного излучения лазер 1, осветительную стему 2, выполненную, например, в в двух последовательно установленных ск щенных цилиндрических коллиматор плоское зеркало 3, непрозрачный экран диафрагмой прямоугольной формы, объ тив 5, прозрачную подложку 6 со светоч ствительным слоем 7, установленную оптическом контакте с помощью иммер 8 с плоским зеркалом 9. стройство работает следующим осщу 1 =ища/й. 45 50 55 Излучение лазера 1 преобразуется осветительной системой 2 в пучок прямоугольного сечения с размерами т х и, где т - ширина диафрагмы; и - световой диаметр объектива 5, ориентированный параллельно прямоугольной диафрагме 4. Дополнительным плоским зеркалом 3 излучение направляется сквозь диафрагму 4. Иэображение освещенной диафрагмы проецируется объективом 5 на светочувствительный слой 7, Интерференционная картина возникает в результате взаимодействия излучения, прошедшего через подложку 6 с излучением, отраженным от плоского зер,.ала 9, установленного в иммерсионном контакте со светочувствительным слоем 7, Запись голограммы осуществляется линейным перемещением экрана с диафрагмой 4 в своей плоскости и связанным перемещением плоского зеркала 3 вдоль оси осветительной системы 2 и соответственным перемещением изображения освещенной диафрагмы по поверхности светочувствительного слоя 7,Исключение регистрации парэзиткых структур, возникающих в результате интерференции с участием излучения пере- отраженного от передней поверхности подложкиобеспечивается следующим образом, Ширина пучка Т в плоскости регистрации в направлении, перпендикуляоном плоскОсти голографировэния, Ограничивэ" ется таким образом, чтобы излучение, переотраженное от передней поверхности подложки б, не попадало в Освещенную зону светоч вствительного слоя, т. е. т =2 О впа сова/в пв - вса где а - угол голографирования;и - показатель преломления материала подложки.Устранение влияния дифракции От диафрагмы 4 достигается тем, что экран с диафрагмой 4 располагается на расстоянии. сопряженном с положением светочувствительного слоя 7 относительно объектива 5, т, е,где 1 - фокусное расстояние объектива 5;Й - расстояние от его фокальной точкиро центра подложки 6.Диафрагма 4 с учетом продольного ипоперечного увеличения объектива 5 имеетширину=2 б 1 эмап а сова хХРР +Гтц а /й."сп - э 17 а . при этом угол наклона плоскости экрана сдиафрагмой 4 относительно оптической осиобъектива 5 равен Исключение записи паразитных структур обеспечивает отсутствие вторичных ложных изображений, т, е, бликов, в восстановленном с изготовленной голограммы излучении,Таким образом, предложенное устройство обеспечивает изготовление отражательных голограмм, работающих в сходящихся и расходящихся пучках излучения и имеющих высокое качество за счет устранения бликов в излучении, восстановленном с изготовленной голограммы,П.р и м е р, Излучение.аргонового ионного лазера ЛГН, преобразованное коллимирующей осветительной системой в плоский волновой фронт прямоугольного сечения, падает на прямоугольную диафрагму размерами 0,9 х 45 мм, которую во время экспонирования перемещают совместно с дополнительным плоским зеркалом. Изображение освещенной перемещающейся диафрагмы проецируют объективом с относительным отверстием 1:1, световым Я 40 мм на счеточувствительный слой бихромированной желатины. Скорость перемещения изображения освещенной прямоугольной диафрагмы по поверхности светочувствительного слоя составила 0.7 м.с .Дифракционкая эффективность полученных образцов отражательных голограмм размером 300 х 300 мм составила более 90 ов на длине волны восстановления 550 нм, уровень бликов не превышал 0,2,Формула изобретения Устройство для изготовления отражательных голограмм, содержащее источни когерентного излучения, оптически связанный с осветительной системой и плоским непрозрачным экраном с диафрагмой прямоугольной формы, за которым расположен носитель, включающий прозрачную подложку со светочувствительным слоем, плоское зеркало, установленное в оптическом ;Онтэкте со светочувствительным слоем, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества голограмм за счет устранения бликов при восстановлении и обеспечения изготовления голограмм, работающих в сходящихся и расходящихся пучках, между осветительной системой.и экраном с диафрагмой введено плоское зеркало для1656493 6 оставитель Е.Дорофееехред М.Моргентал Редактор А,Долинич орректор Т Ма аказ 2051 ВНИИПИ Го Тираж 294 Подписноеарственного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 при ГКНТ ССС оизводственно-издательский комбинат "Па ", . Утент, г. жгород, ул.Гага 01 изменения направления оптической оси, между экраном с диафрагмой и носителем дополнительно установлен объектив для формирования расходящегося пучка, при этом экран с диафрагмой и плоское зеркало 5 выполнены с возможностью совместного линейного перемещения вдоль оптической оси осветительной системы, причем расстояние й .от экрана до главной плоскости дополнительно установленного объектива, 10 угол у 1 образованный плоскостью экрана с оптической осью упомянутого объектива. и угол р образованный нормалью к плоскому зеркалу и оптической осью осветительной системы, ширина с прямоугольной диафраг мы и толщина прозрачной подложки б связаны соотношениями 1 а 2 бзпа сова Хх Ф 7 Ра(Н ьт:7-.тФ где 1 - фокусное расстояние дополнительно введенного объектива;й - расстояние от фокальной точки дополнительного объектива до центра прозрачной подложки;а- угол голографирования;и - показатель преломления материала подложки,