一種基于全息光柵消色差的系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于全息光柵消色差系統(tǒng)及方法,屬于全息波導(dǎo)光柵領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 全息波導(dǎo)光柵利用光柵的衍射原理,將衍射光通過全反射原理,使其進入玻璃基 底中形成波導(dǎo)進行傳播,當(dāng)遇到另一塊光柵后,則同樣通過光柵的衍射原理,從波導(dǎo)中出射 進入人的眼睛。這樣人可以透過玻璃觀察到遠處的景物,又可以同時觀察由波導(dǎo)傳輸形成 的圖像。全息記錄按其物理意義可被稱為波前的記錄和重現(xiàn),是1948年英國物理學(xué)家丹 尼斯?蓋伯在1948年提出的。蓋伯從理論和實驗上證明,用一個參考光波和物體的衍射 光波(物光波)干涉,可以完全記錄物光波的振幅和相位信息,并且由此干涉圖可以對照明 光波進行衍射,從而再現(xiàn)原來的物光波,及物體的像。
[0003] 波前記錄從光的干涉基本原理理論可知,雙光束干涉的強度分布于兩束光的位相 差有關(guān),等強度線即是等相位差線。如果一束相干光為簡單光波(比如平面波或者球面波), 它在記錄平面的位相分布為已知,于是干涉強度分布就和另一束的位相分布具有簡單的對 應(yīng)關(guān)系。利用參考光和物光波的干涉可以實現(xiàn)對物光波位相的編碼。 波前的重現(xiàn)是以全息圖對再現(xiàn)光波的衍射為基礎(chǔ)。為此,用一束相干光波照射全息圖, 如果再現(xiàn)光波就是記錄是的參考光波,這正是原始物體光波的重現(xiàn)。對觀察者來說,由全息 圖重現(xiàn)的物光波和從原始物體發(fā)出的物光波是沒有區(qū)別的。
[0004] 光在傳播路徑中,遇到不透明或透明的障礙物,繞過障礙物,產(chǎn)生偏離直線傳播的 現(xiàn)象稱為光的衍射。惠更斯提出,媒質(zhì)上波陣面上的各點,都可以看成是發(fā)射子波的波源, 其后任意時刻這些子波的包跡,就是該時刻新的波陣面?;莞挂环颇鶢栐砟芏ㄐ缘孛?述衍射現(xiàn)象中光的傳播問題。菲涅爾充實了惠更斯原理,他提出波前上每個面元都可視為 子波的波源,在空間某點P的振動是所有這些子波在該點產(chǎn)生的相干振動的疊加,稱為惠 更斯一菲涅爾原理。
[0005] 根據(jù)光柵的標(biāo)量衍射理論,可得:
【主權(quán)項】
1. 一種基于全息光柵消色差的系統(tǒng),其特征在于:包括發(fā)光源、第一光柵和第二光柵, 所述第一光柵和第二光柵均為透射式全息光柵; 所述發(fā)光源發(fā)出的光經(jīng)過第一光柵和第二光柵后發(fā)出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述基于全息光柵消色差的系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)光源為OLED 顯不屏或者白光LED手電筒。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述基于全息光柵消色差的系統(tǒng),其特征在于,所述OLED顯示屏與 第一光柵的垂直距離為70mm,第一光柵的周期為430. 00 nm,第二光柵周期為457. 64 nm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述基于全息光柵消色差的系統(tǒng),其特征在于,所述白光LED手電 筒與第一光柵的垂直距離為70mm,所述白光LED手電筒與第二光柵的垂直距離為201. 55 臟,第一光柵的周期為632 nm,第二光柵周期為1822 nm〇
5. -種基于全息光柵消色差的方法,其特征在于:所述發(fā)光源發(fā)出的光經(jīng)過第一光柵 衍射,產(chǎn)生一級多色光譜,被第二光柵接收,并產(chǎn)生負一級衍射光后發(fā)出。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于全息光柵消色差的系統(tǒng)及方法,所述系統(tǒng)包括發(fā)光源、第一光柵和第二光柵;所述方法通過將所述發(fā)光源發(fā)出的光經(jīng)過第一光柵衍射,產(chǎn)生一級多色光譜,被第二光柵接收,并產(chǎn)生負一級衍射光后發(fā)出,由于所述第一光柵和第二光柵為雙透射式全息光柵,因此可以很好的消除在全息成像過程中形成的色差。本發(fā)明提供的一種基于全息光柵消色差系統(tǒng)和方法,驗證了雙光柵成像消色差的理論,通過將其傳播放入平面光波導(dǎo),改變了光波的傳輸方式,達到了全息光波導(dǎo)消色差的目標(biāo)。
【IPC分類】G02B27-44, G02B5-18, G03H1-02
【公開號】CN104614868
【申請?zhí)枴緾N201510029634
【發(fā)明人】陳丹萍
【申請人】佛山市智海星空科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月21日