顧名思義,全息波導(dǎo)或波導(dǎo)全息圖(Wave Guide Hologram,WGH)是波導(dǎo)和全息圖的結(jié)合.狹義上的波導(dǎo)全息圖是嵌入波導(dǎo)中的全息圖,而從廣義上講,只要有波導(dǎo)中的導(dǎo)波參與全息圖的記錄和再現(xiàn),都可以稱為波導(dǎo)全息圖.“波導(dǎo)全息圖”的概念最早由Lin于1970年提出,當(dāng)時(shí)稱為邊緣照明的全息圖(Edge-illuminated Hologram),它不同于常規(guī)全息圖的透射式或反射式記錄及讀出,也不同于常規(guī)鄰面入射的體積全息圖,期記錄和再現(xiàn)的參考光從記錄材料基片的邊緣入射,并在基于內(nèi)滿足布拉格全反射條件而傳播成為導(dǎo)波,其目的是提高全習(xí)成像的分辨率.1976年,Suhara等首先采用“波導(dǎo)全息圖”這一術(shù)語,指出波導(dǎo)全息圖要利用到薄膜全息圖中導(dǎo)波的隱失波部分或?qū)Рū旧砜勺鳛閰⒖疾ê突蛘彰鞑?其優(yōu)點(diǎn)包括集成能力、寬視場、結(jié)構(gòu)緊湊及再現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性.Suharo等記錄的全息圖可以專為集成光學(xué)設(shè)計(jì)的薄膜波導(dǎo)中傳播的光照明.伺候,WGH引起了廣泛的關(guān)注并發(fā)展迅速.
波導(dǎo)全息圖的基本結(jié)構(gòu)是將全息圖嵌入波導(dǎo)或光纖內(nèi)部,或者沉積在波導(dǎo)板或光線上,以增強(qiáng)導(dǎo)波和全息元件之間的互相作用.波導(dǎo)全息圖由輸入耦合器、波導(dǎo)和全息感光材料三部分組成.輸入耦合器的作用是把光源發(fā)出的光波引入波導(dǎo),這一功能可以通過棱鏡、光柵或者邊緣照明燈方法實(shí)現(xiàn).波導(dǎo)是一種兩表面部分平行并經(jīng)過拋光處理的透明材料,且波導(dǎo)的折射率大于周圍環(huán)境的折射率,這樣光波在波導(dǎo)表面會發(fā)生全反射,耦合入波導(dǎo)的光波則被限制在波導(dǎo)內(nèi)并沿著鋸齒形路徑傳播.全息感光材料(可以使鹵化銀材料、感光聚合物材料、重鉻酸鹽明膠材料等)平行緊貼于波導(dǎo)放置,利用波導(dǎo)照明全息圖即可再現(xiàn)之前記錄的全息圖.
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