विवर्तनात्मक ऑप्टिकल घटकांचे तत्त्व आणि विकास

डिफ्रॅक्शन ऑप्टिकल एलिमेंट हा उच्च विवर्तन कार्यक्षमतेसह एक प्रकारचा ऑप्टिकल घटक आहे, जो प्रकाश लहरीच्या विवर्तन सिद्धांतावर आधारित आहे आणि सब्सट्रेट (किंवा पृष्ठभाग) वर पायरी किंवा सतत आराम रचना कोरण्यासाठी संगणक-सहाय्यित डिझाइन आणि सेमीकंडक्टर चिप निर्मिती प्रक्रियेचा वापर करतो. पारंपारिक ऑप्टिकल उपकरणाचे). विखुरलेले ऑप्टिकल घटक पातळ, हलके, आकाराने लहान, उच्च विवर्तन कार्यक्षमतेसह, स्वातंत्र्याच्या एकाधिक डिझाइन अंश, चांगली थर्मल स्थिरता आणि अद्वितीय फैलाव वैशिष्ट्ये आहेत. ते अनेक ऑप्टिकल उपकरणांचे महत्त्वाचे घटक आहेत. विवर्तन नेहमी ऑप्टिकल प्रणालीच्या उच्च रिझोल्यूशनच्या मर्यादेकडे नेत असल्याने, पारंपारिक ऑप्टिक्स नेहमी 1960 च्या दशकापर्यंत विवर्तन प्रभावामुळे होणारे प्रतिकूल परिणाम टाळण्याचा प्रयत्न करतात, ॲनालॉग होलोग्राफी आणि संगणक होलोग्रामचा शोध आणि यशस्वी उत्पादन तसेच फेज डायग्राममुळे संकल्पनेत मोठा बदल. 1970 च्या दशकात, जरी संगणक होलोग्राम आणि फेज आकृतीचे तंत्रज्ञान अधिकाधिक परिपूर्ण होत चालले होते, तरीही दृश्यमान आणि जवळच्या इन्फ्रारेड तरंगलांबीमध्ये उच्च विवर्तन कार्यक्षमतेसह हायपरफाइन संरचना घटक बनविणे कठीण होते, त्यामुळे विवर्तनात्मक ऑप्टिकल घटकांच्या व्यावहारिक अनुप्रयोग श्रेणी मर्यादित होते. . 1980 च्या दशकात, युनायटेड स्टेट्समधील MIT लिंकन प्रयोगशाळेतील WBVeldkamp यांच्या नेतृत्वाखालील एका संशोधन गटाने प्रथम VLSI उत्पादनातील लिथोग्राफी तंत्रज्ञानाचा विभेदक ऑप्टिकल घटकांच्या निर्मितीमध्ये परिचय करून दिला आणि "बायनरी ऑप्टिक्स" ची संकल्पना मांडली. त्यानंतर, उच्च-गुणवत्तेच्या आणि मल्टीफंक्शनल डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल घटकांच्या उत्पादनासह विविध नवीन प्रक्रिया पद्धती उदयास येत आहेत. अशा प्रकारे विवर्तनात्मक ऑप्टिकल घटकांच्या विकासास मोठ्या प्रमाणात प्रोत्साहन दिले.

विवर्तनात्मक ऑप्टिकल घटकाची विवर्तन कार्यक्षमता

डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल एलिमेंट्स आणि डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल एलिमेंट्ससह मिश्रित डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल सिस्टम्सचे मूल्यांकन करण्यासाठी डिफ्रॅक्शन इफिशियन्सी हे एक महत्त्वाचे निर्देशांक आहे. प्रकाश डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल एलिमेंटमधून गेल्यानंतर, अनेक विवर्तन ऑर्डर तयार होतील. सामान्यतः, केवळ मुख्य विवर्तन क्रमाच्या प्रकाशाकडे लक्ष दिले जाते. इतर डिफ्रॅक्शन ऑर्डरचा प्रकाश मुख्य विवर्तन ऑर्डरच्या इमेज प्लेनवर भटका प्रकाश तयार करेल आणि इमेज प्लेनचा कॉन्ट्रास्ट कमी करेल. त्यामुळे, डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल एलिमेंटची डिफ्रॅक्शन कार्यक्षमता थेट डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल एलिमेंटच्या इमेजिंग गुणवत्तेवर परिणाम करते.

विवर्तक ऑप्टिकल घटकांचा विकास

डिफ्रॅक्टिव्ह ऑप्टिकल एलिमेंट आणि त्याच्या लवचिक कंट्रोल वेव्ह फ्रंटमुळे, ऑप्टिकल सिस्टीम आणि उपकरण हलके, सूक्ष्म आणि एकात्मिक विकसित होत आहेत. 1990 च्या दशकापर्यंत, विवर्तनात्मक ऑप्टिकल घटकांचा अभ्यास ऑप्टिकल क्षेत्राचा अग्रगण्य बनला आहे. हे घटक लेझर वेव्हफ्रंट सुधारणा, बीम प्रोफाइल तयार करणे, बीम ॲरे जनरेटर, ऑप्टिकल इंटरकनेक्शन, ऑप्टिकल समांतर गणना, उपग्रह ऑप्टिकल कम्युनिकेशन इत्यादींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाऊ शकतात.