[其他]一種多方向全息光柵的制作方法

無效

• 申請號: 86107956
• 申請日: 1986-11-08
• 公開（公告）號: CN86107956A
• 公開（公告）日: 1988-06-08
• 發明（設計）人: 孫大璋
• 申請（專利權）人: 成都電訊工程學院
• 主分類號: G03H1/04
• 分類號: G03H1/04
• 代理公司: 成都電訊工程學院專利代理室
• 代理人: 盛明潔,李迅波

本發明的多方向全息光柵的制作方法屬光學技術領域。

現有的光柵模彩虹玻璃片（見專利公告CN85200328U），它的制作是把三層刻線密度為400-1200條/毫米的正方形塑料或明膠一維光柵膜重疊，其刻線方向互成120度，并夾持在兩片透明薄板之間膠合而成。將這種玻璃置于光源前，雖能產生七種單色光組成的交錯輝映的彩色圖案，但工藝流程長，生產效率低，成本高。

現有的多方向全息光柵制作見文獻OPTTCA.1981、UOL.28.NO.9.1225-1240????P120頁。多方向光柵通過很多次相干光連續曝光而作成，每一次曝光后，根據需要的曝光次數和要制成的光柵的空間對稱結構，將干板旋轉一定角度，例如，制一個六次曝光光柵，每次需要，轉30°角度，曝光后，顯影，漂白即成（見圖1）。這種方法制作的光柵也費時、費事。

本發明的目的是：提高光柵的加工效率，便于大規模工業生產。同時獲得高衍射效率和更多而且明亮的彩色條紋。

實現本發明的方案是：用全息攝影方法，對全息干板進行一次性曝光。即用三束以上的激光束，把它們布置成互為約400毫米的距離，互成20°至60°的角度，經擴束后，同時照射到一張全息干板上，使全息干板感光，形成3至6個方向各異的一維全息光柵-稱多方向全息光柵，該光柵的空間條紋頻率應在600條/毫米到1580條/毫米之間，然后將感光后的全息干板顯影、定影、吹干即成。

本發明的優點是利用光路，將三束以上的激光束，經擴束后同時照射一張全息干板，只需一次性曝光。這種方法簡單，生產效率高，便于大規模工業生產，制作出的光柵成品率高，又可大大降低生產成本。用這種方法制成的光柵，具有高的衍射效率，用它觀察單個白光源時，有約20至30條以上的透射彩色輻射光。

在日常生活中，將這種全息光柵透過各種光源或經此光柵反射，均可觀察到大面積的彩色場景（圖4、圖5）。隨著光源的數量、性質及位置變換，觀察到的彩色場景千變萬化，當轉動多方向全息光柵時，所觀察的彩色場景將變成運動的彩色場景，因此用該全息光柵可制作彩色觀燈鏡，商店櫥窗裝飾，燈具及舞臺布景等。

同時，在科學儀器中，可以代替一部分昂貴的機械刻劃光柵和作為光強調制元件使用。

以下結合附圖對本發明作進一步的實施描述：

圖1：多次曝光制作光柵的示意圖

其中：θ為每次曝光旋轉角，共六次曝光

圖2：本發明光柵結構示意圖

其中（1）：玻璃基板

（2）：三至六個-維光柵的感光乳膠薄膜

圖3：本發明制作多方向全息光柵的光路圖

其中（1）：激光器

（2）：分束鏡

（3）：全反鏡

（4）：分束鏡

（5）：全反鏡

（6）：全反鏡

（7）：分束鏡

（8）：全反鏡

（9）：全反鏡

（10）：擴束鏡

（11）：擴束鏡

（12）：擴束鏡

（13）：擴束鏡

（14）：全息干板

按照圖3所示，將一塊全息干板（14），插入一固定支架上，光束從激光器（1）出來，經分束鏡（2），分束鏡（4）和全反鏡（5）、全反鏡（6）得到a、b兩束光。經分束鏡（2）、全反鏡（3），分束鏡（7）和全反鏡（8）、全反鏡（9）又得到c、d兩束光。a、b、c、d四束相距約400毫米的激光束，互成20度至60度的角度，分別再經過擴束鏡（12）、擴束鏡（10）、擴束鏡（11）和擴束鏡（13），同時照射到全息干板（14）上，使其感光，再將感光后的全息干板用D19或D76顯影液顯影，用F5定影液定影5分鐘以上，水沖洗后吹干即制成圖2所示的多方向全息光柵。（用1m長激光器曝光2分鐘）