L'elemento ottico di diffrazione è un tipo di elemento ottico con elevata efficienza di diffrazione, che si basa sulla teoria della diffrazione dell'onda luminosa e utilizza la progettazione assistita da computer e un processo di produzione di chip semiconduttori per incidere il gradino o la struttura in rilievo continua sul substrato (o sulla superficie del dispositivo ottico tradizionale). Gli elementi ottici diffratti sono sottili, leggeri, di piccole dimensioni, con elevata efficienza di diffrazione, molteplici gradi di libertà di progettazione, buona stabilità termica e caratteristiche di dispersione uniche. Sono componenti importanti di molti strumenti ottici. Poiché la diffrazione porta sempre alla limitazione dell'alta risoluzione del sistema ottico, l'ottica tradizionale cerca sempre di evitare gli effetti negativi causati dall'effetto di diffrazione fino agli anni '60, con l'invenzione e la produzione di successo dell'olografia analogica e dell'ologramma computerizzato, nonché del diagramma di fase. grande cambiamento di concetto. Negli anni '70, sebbene la tecnologia dell'ologramma computerizzato e del diagramma di fase stesse diventando sempre più perfetta, era ancora difficile realizzare elementi a struttura iperfine con elevata efficienza di diffrazione nelle lunghezze d'onda del visibile e del vicino infrarosso, limitando così il campo di applicazione pratica degli elementi ottici diffrattivi . Negli anni '80, un gruppo di ricerca guidato da WBVeldkamp del MIT Lincoln Laboratory negli Stati Uniti ha introdotto per la prima volta la tecnologia litografica della produzione VLSI nella produzione di componenti ottici diffrattivi e ha proposto il concetto di "ottica binaria". Successivamente continuano ad emergere vari nuovi metodi di lavorazione, compresa la produzione di componenti ottici diffrattivi multifunzionali e di alta qualità. Così promosse notevolmente lo sviluppo di elementi ottici diffrattivi.
Efficienza di diffrazione di un elemento ottico diffrattivo
L'efficienza di diffrazione è uno degli indici importanti per valutare gli elementi ottici diffrattivi e i sistemi ottici diffrattivi misti con elementi ottici diffrattivi. Dopo che la luce passa attraverso l'elemento ottico diffrattivo, verranno generati più ordini di diffrazione. Generalmente si presta attenzione solo alla luce dell'ordine di diffrazione principale. La luce di altri ordini di diffrazione formerà luce diffusa sul piano dell'immagine dell'ordine di diffrazione principale e ridurrà il contrasto del piano dell'immagine. Pertanto, l'efficienza di diffrazione dell'elemento ottico diffrattivo influisce direttamente sulla qualità dell'immagine dell'elemento ottico diffrattivo.
Sviluppo di elementi ottici diffrattivi
Grazie all'elemento ottico diffrattivo e al fronte d'onda di controllo flessibile, il sistema ottico e il dispositivo si stanno sviluppando alla luce, miniaturizzati e integrati. Fino agli anni '90, lo studio degli elementi ottici diffrattivi è diventato l'avanguardia nel campo ottico. Questi componenti possono essere ampiamente utilizzati nella correzione del fronte d'onda laser, nella formazione del profilo del fascio, nel generatore di array di fasci, nell'interconnessione ottica, nel calcolo del parallelo ottico, nella comunicazione ottica satellitare e così via.
Orario di pubblicazione: 25 maggio 2023