Дифракційний дільник променя (також відомий як багатоточковий генератор променя або генератор масиву променів) — це єдиний оптичний елемент, який розділяє вхідний промінь на N вихідних променів. Кожен вихідний промінь зберігає ті самі оптичні характеристики, що й вхідний промінь, такі як розмір, поляризація та фаза. Дифракційний дільник променя може генерувати або одновимірну матрицю променів (1xN), або двовимірну матрицю променів (MxN), залежно від дифракційної картини на елементі. Дифракційний дільник променя використовується з монохроматичним світлом, таким як лазерний промінь, і розроблений для певної довжини хвилі та кута поділу між вихідними променями.
Застосування
Зазвичай дифракційний дільник променя використовується в тандемі з фокусуючою лінзою, щоб матриця вихідного променя стала масивом сфокусованих точок на площині на заданій відстані від лінзи, що називається «робочою відстанню». Фокусна відстань лінзи разом із кутом поділу між променями визначає відстань поділу між сфокусованими плямами. Ця проста оптична установка використовується в різноманітних високопотужних лазерних дослідженнях і промислових застосуваннях, які зазвичай включають:
- Лазерне різання (сонячні елементи)
- Нарізка скла (РК-дисплеї)
- Перфорація ([en])
- Вибірка променя (моніторинг і керування потужністю)
- 3-D датчик руху (Приклад)
- Медичні/естетичні засоби (обробка шкіри)
Принцип конструкції
Теорія дії ґрунтується на хвильовій природі світла та принципі Гюйгенса (див. також Дифракція). Розробка дифракційної картини для дільника променя дотримується того ж принципу, що й дифракційна решітка, з повторюваним малюнком, викарбуваним на поверхні підкладки. Глибина візерунка травлення приблизно дорівнює довжині хвилі світла в застосуванні з коригуючим коефіцієнтом, пов'язаним із показником заломлення підкладки. Візерунок травлення складається з «періодів» — ідентичних одиниць підвізерунка, які циклічно повторюються. Ширина d періоду пов'язана з кутом поділу θ між вихідними променями відповідно до рівняння решітки :
m представляє порядок дифрагованого променя, при цьому вихідний сигнал нульового порядку є просто недифрагованим продовженням вхідного променя.
Хоча рівняння решітки визначає напрямок вихідних променів, воно не визначає розподіл інтенсивності світла серед цих променів. Розподіл потужності визначається профілем травлення в межах одиничного періоду, який може включати багато (не менше двох) переходів травлення з різними робочими циклами.
В одновимірному дифракційному дільнику променя дифракційна картина є лінійною, тоді як двовимірний елемент матиме складну картину.
Інформацію про виробничий процес див. у літографії.
Примітки
- Diffraction Gratings and Applications, Loewen, Erwin C. and Popov, Evgeny. Marcel Dekker, Inc. 1997.
- Digital diffractive optics: an introduction to planar diffractive optics and related technology, Bernard C. Kress, Patrick Meyrueis, 2005.
- Diffractive Optics — Design, Fabrication and Test, O'Shea, Suleski, Kathman and Prather, 2004. p.83
- (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 20 березня 2012. Процитовано 10 лютого 2023.
- OPTICAL DESIGNS FOR ZERO ORDER REDUCTION(patent)
- Fractional Laser Skin Treatment Using Diffractive Optics
Посилання
- HOLOOR Дифракційний дільник світла
- Відеоролик про розробку дифракційного дільника дільника. IFTA
- відео. Моделювання поширення світла через дифракційний дільник
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Difrakcijnij dilnik promenya takozh vidomij yak bagatotochkovij generator promenya abo generator masivu promeniv ce yedinij optichnij element yakij rozdilyaye vhidnij promin na N vihidnih promeniv Kozhen vihidnij promin zberigaye ti sami optichni harakteristiki sho j vhidnij promin taki yak rozmir polyarizaciya ta faza Difrakcijnij dilnik promenya mozhe generuvati abo odnovimirnu matricyu promeniv 1xN abo dvovimirnu matricyu promeniv MxN zalezhno vid difrakcijnoyi kartini na elementi Difrakcijnij dilnik promenya vikoristovuyetsya z monohromatichnim svitlom takim yak lazernij promin i rozroblenij dlya pevnoyi dovzhini hvili ta kuta podilu mizh vihidnimi promenyami Matricya 7h7 iz vikoristannyam zelenogo lazera ta difrakcijnogo dilnika promenya ZastosuvannyaZazvichaj difrakcijnij dilnik promenya vikoristovuyetsya v tandemi z fokusuyuchoyu linzoyu shob matricya vihidnogo promenya stala masivom sfokusovanih tochok na ploshini na zadanij vidstani vid linzi sho nazivayetsya robochoyu vidstannyu Fokusna vidstan linzi razom iz kutom podilu mizh promenyami viznachaye vidstan podilu mizh sfokusovanimi plyamami Cya prosta optichna ustanovka vikoristovuyetsya v riznomanitnih visokopotuzhnih lazernih doslidzhennyah i promislovih zastosuvannyah yaki zazvichaj vklyuchayut Lazerne rizannya sonyachni elementi Narizka skla RK displeyi Perforaciya en Vibirka promenya monitoring i keruvannya potuzhnistyu 3 D datchik ruhu Priklad Medichni estetichni zasobi obrobka shkiri Periodichni vizerunki travlennya na a 19x19 dif dilnik promenya ta b dilnik1x31 Princip konstrukciyiTeoriya diyi gruntuyetsya na hvilovij prirodi svitla ta principi Gyujgensa div takozh Difrakciya Rozrobka difrakcijnoyi kartini dlya dilnika promenya dotrimuyetsya togo zh principu sho j difrakcijna reshitka z povtoryuvanim malyunkom vikarbuvanim na poverhni pidkladki Glibina vizerunka travlennya priblizno dorivnyuye dovzhini hvili svitla v zastosuvanni z koriguyuchim koeficiyentom pov yazanim iz pokaznikom zalomlennya pidkladki Vizerunok travlennya skladayetsya z periodiv identichnih odinic pidvizerunka yaki ciklichno povtoryuyutsya Shirina d periodu pov yazana z kutom podilu 8 mizh vihidnimi promenyami vidpovidno do rivnyannya reshitki d sin 8 m m l displaystyle d sin theta m m lambda m predstavlyaye poryadok difragovanogo promenya pri comu vihidnij signal nulovogo poryadku ye prosto nedifragovanim prodovzhennyam vhidnogo promenya Hocha rivnyannya reshitki viznachaye napryamok vihidnih promeniv vono ne viznachaye rozpodil intensivnosti svitla sered cih promeniv Rozpodil potuzhnosti viznachayetsya profilem travlennya v mezhah odinichnogo periodu yakij mozhe vklyuchati bagato ne menshe dvoh perehodiv travlennya z riznimi robochimi ciklami V odnovimirnomu difrakcijnomu dilniku promenya difrakcijna kartina ye linijnoyu todi yak dvovimirnij element matime skladnu kartinu Informaciyu pro virobnichij proces div u litografiyi PrimitkiDiffraction Gratings and Applications Loewen Erwin C and Popov Evgeny Marcel Dekker Inc 1997 Digital diffractive optics an introduction to planar diffractive optics and related technology Bernard C Kress Patrick Meyrueis 2005 Diffractive Optics Design Fabrication and Test O Shea Suleski Kathman and Prather 2004 p 83 PDF Arhiv originalu PDF za 20 bereznya 2012 Procitovano 10 lyutogo 2023 OPTICAL DESIGNS FOR ZERO ORDER REDUCTION patent Fractional Laser Skin Treatment Using Diffractive OpticsPosilannyaHOLOOR Difrakcijnij dilnik svitla Videorolik pro rozrobku difrakcijnogo dilnika dilnika IFTA video Modelyuvannya poshirennya svitla cherez difrakcijnij dilnik