Difrakcijski optički element je vrsta optičkog elementa s visokom difrakcijskom efikasnošću, koji se zasniva na teoriji difrakcije svjetlosnog talasa i koristi računarski potpomognuto projektovanje i proces proizvodnje poluprovodničkih čipova za urezivanje stepenaste ili kontinuirane reljefne strukture na podlogu (ili površinu tradicionalnog optičkog uređaja). Difrakcijski optički elementi su tanki, lagani, male veličine, s visokom difrakcijskom efikasnošću, višestrukim stepenima slobode dizajna, dobrom termičkom stabilnošću i jedinstvenim karakteristikama disperzije. Oni su važne komponente mnogih optičkih instrumenata. Budući da difrakcija uvijek dovodi do ograničenja visoke rezolucije optičkog sistema, tradicionalna optika je uvijek pokušavala izbjeći negativne efekte uzrokovane difrakcijskim efektom sve do 1960-ih, s izumom i uspješnom proizvodnjom analogne holografije i računarskog holograma, kao i faznog dijagrama, što je izazvalo veliku promjenu u konceptu. 1970-ih, iako je tehnologija računarskog holograma i faznog dijagrama postajala sve savršenija, i dalje je bilo teško napraviti elemente hiperfine strukture s visokom difrakcijskom efikasnošću u vidljivim i bliskim infracrvenim talasnim dužinama, što je ograničavalo praktični raspon primjene difrakcijskih optičkih elemenata. Tokom 1980-ih, istraživačka grupa koju je predvodio WB Veldkamp iz MIT Lincoln laboratorije u Sjedinjenim Američkim Državama prvi je uvela litografsku tehnologiju VLSI proizvodnje u proizvodnju difraktivnih optičkih komponenti i predložila koncept "binarne optike". Nakon toga, nastavile su se pojavljivati razne nove metode obrade, uključujući proizvodnju visokokvalitetnih i multifunkcionalnih difraktivnih optičkih komponenti. To je uveliko promoviralo razvoj difraktivnih optičkih elemenata.
Difrakcijska efikasnost difrakcijskog optičkog elementa
Difrakcijska efikasnost je jedan od važnih indeksa za procjenu difrakcijskih optičkih elemenata i mješovitih difrakcijskih optičkih sistema s difrakcijskim optičkim elementima. Nakon što svjetlost prođe kroz difrakcijski optički element, generirat će se višestruki difrakcijski redovi. Općenito, pažnja se posvećuje samo svjetlosti glavnog difrakcijskog reda. Svjetlost drugih difrakcijskih redova formirat će zalutalu svjetlost na ravni slike glavnog difrakcijskog reda i smanjiti kontrast ravni slike. Stoga, difrakcijska efikasnost difrakcijskog optičkog elementa direktno utječe na kvalitetu slike difrakcijskog optičkog elementa.
Razvoj difraktivnih optičkih elemenata
Zahvaljujući difraktivnom optičkom elementu i njegovom fleksibilnom kontrolnom talasnom frontu, optički sistem i uređaj se razvijaju do veličine koja je laka, minijaturizirana i integrirana. Do 1990-ih, proučavanje difraktivnih optičkih elemenata postalo je u prvom planu optičkog polja. Ove komponente se mogu široko koristiti u korekciji laserskog talasnog fronta, formiranju profila snopa, generatoru niza snopa, optičkom međusobnom povezivanju, optičkom paralelnom proračunu, satelitskoj optičkoj komunikaciji i tako dalje.
Vrijeme objave: 25. maj 2023.