Difrakcinis optinis elementas yra optinio elemento rūšis, pasižyminti dideliu difrakcijos efektyvumu, pagrįsta šviesos bangos difrakcijos teorija ir naudojant kompiuterinį projektavimą bei puslaidininkių lustų gamybos procesą, kad būtų išėsdinta pakopinė arba ištisinė reljefinė struktūra ant pagrindo (arba tradicinio optinio įrenginio paviršiaus). Difrakciniai optiniai elementai yra ploni, lengvi, mažo dydžio, pasižymi dideliu difrakcijos efektyvumu, keliais projektavimo laisvės laipsniais, geru terminiu stabilumu ir unikaliomis dispersijos savybėmis. Jie yra svarbūs daugelio optinių prietaisų komponentai. Kadangi difrakcija visada riboja didelę optinės sistemos skiriamąją gebą, tradicinė optika visada stengėsi išvengti neigiamo difrakcijos poveikio iki septintojo dešimtmečio, kai išradus ir sėkmingai pagaminus analoginę holografiją ir kompiuterinę hologramą, taip pat fazių diagramą, koncepcija smarkiai pasikeitė. Aštuntajame dešimtmetyje, nors kompiuterinės hologramos ir fazių diagramos technologija darėsi vis tobulesnė, vis dar buvo sunku pagaminti hipersmulkiosios struktūros elementus, pasižyminčius dideliu difrakcijos efektyvumu matomoje ir artimoje infraraudonojoje šviesoje, todėl difrakcinių optinių elementų praktinis pritaikymas buvo ribojamas. Devintajame dešimtmetyje WBVeldkampo vadovaujama tyrimų grupė iš MIT Linkolno laboratorijos Jungtinėse Valstijose pirmoji pristatė VLSI gamybos litografijos technologiją difrakcinių optinių komponentų gamyboje ir pasiūlė „dvejetainės optikos“ koncepciją. Vėliau atsirado įvairių naujų apdorojimo metodų, įskaitant aukštos kokybės ir daugiafunkcinių difrakcinių optinių komponentų gamybą. Tai labai paskatino difrakcinių optinių elementų plėtrą.
Difrakcinio optinio elemento difrakcijos efektyvumas
Difrakcijos efektyvumas yra vienas iš svarbių rodiklių vertinant difrakcinius optinius elementus ir mišrias difrakcines optines sistemas su difrakciniais optiniais elementais. Šviesai praėjus pro difrakcinį optinį elementą, susidaro kelios difrakcijos eilės. Paprastai dėmesys skiriamas tik pagrindinės difrakcijos eilės šviesai. Kitų difrakcijos eilių šviesa suformuos išsklaidytą šviesą pagrindinės difrakcijos eilės vaizdo plokštumoje ir sumažins vaizdo plokštumos kontrastą. Todėl difrakcinio optinio elemento difrakcijos efektyvumas tiesiogiai veikia difrakcinio optinio elemento vaizdo kokybę.
Difrakcinių optinių elementų kūrimas
Dėl difrakcinio optinio elemento ir jo lanksčio valdymo bangos fronto optinė sistema ir įtaisas vystosi iki šviesos, yra miniatiūrizuojami ir integruojami. Iki 1990-ųjų difrakcinių optinių elementų tyrimas tapo optikos srities priešakyje. Šie komponentai gali būti plačiai naudojami lazerio bangos fronto korekcijai, spindulių profilio formavimui, spindulių masyvo generatoriui, optiniams sujungimams, optiniam lygiagrečiam skaičiavimui, palydoviniam optiniam ryšiui ir kt.
Įrašo laikas: 2023 m. gegužės 25 d.