Меню
Публикации
2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
Главный редактор
НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор
Партнеры
doi: 10.17586/2226-1494-2020-20-3-307-317
УДК 778.38.01:535
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ УСАДКИ ПРИ ГОЛОГРАФИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ В СРЕДЕ BAYFOL HX
Читать статью полностью
Язык статьи - русский
Ссылка для цитирования:
Аннотация
Ссылка для цитирования:
Борисов В.Н., Окунь Р.А., Бородина Л.Н., Лесничий В.В. Экспериментальный метод определения направления усадки при голографической записи в среде Bayfol HX // Научно-технический вестник информационных техно- логий, механики и оптики. 2020. Т. 20. № 3. С. 307–317. doi: 10.17586/2226-1494-2020-20-3-307-317
Аннотация
Предмет исследования. В работе экспериментально определено направление усадки в композите Bayfol HX в ходе фотополимеризации при голографической записи. Метод. Методика определения направления усадки основана на фиксации изменений характеристик объемных голограмм (периода, ориентации изофазных пло- скостей относительно поверхностей материала, толщины голограммы) вследствие усадки. Для этого в работе представлена двумерная модель, описывающая явление усадки в векторном виде, и с помощью геометрических законов оценено влияние усадки на изменение характеристик записанных объемных голограмм. Проведено моделирование влияния усадки различных направлений на произвольно ориентированные голограммы-решет- ки. Рассмотрены случаи изотропной усадки, усадки в направлении поверхностей материала, вектора решетки, а также вдоль изофазных плоскостей. Разработан эксперимент одновременной записи двух голограмм при помощи эффекта полного внутреннего отражения в фотополимеризующемся композите Bayfol HX, изменения характеристик которых позволяют однозначно установить направление действия усадки. Основные результаты. Экспериментально определено преимущественное направление усадки вдоль меньшей стороны материала (по толщине). Вместе с тем эксперимент продемонстрировал отклонение усадки от этого направления по вектору голографической решетки. Практическая значимость. Разработанная модель и экспериментальные оценки усадки в фотополимере Bayfol HX позволяют учитывать ее при моделировании процессов фотополимеризации и многокомпонентной диффузии, а также предсказывать характеристики голограмм после усадки с целью ее компенсации.
Ключевые слова: голография, усадка, фотополимер, контур селективности, вектор, объемная голография, ПВО-голография
Благодарности. Авторы благодарят доктора Фридриха-Карла Брудера за предоставление голографической среды Bayfol HX, а также за консультацию по вопросам записи ПВО-голограмм. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-32-01048. Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках научно-исследовательского проекта № 2019-1080.
Список литературы
Благодарности. Авторы благодарят доктора Фридриха-Карла Брудера за предоставление голографической среды Bayfol HX, а также за консультацию по вопросам записи ПВО-голограмм. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-32-01048. Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках научно-исследовательского проекта № 2019-1080.
Список литературы
-
Bruder F.K., Bang H., Fäcke T., Hagen R., Hönel D., Orselli E., Rewitz C., Rölle T., Vukicevic D., Walze G. Precision holographic optical elements in Bayfol® HX photopolymer // Proceedings of SPIE. 2016. V. 9771. P. 977103. doi: 10.1117/12.2209636
-
Smirnova T.N. Photopolymers for holography: interconnection between holographic characteristics and parameters of physical-chemical processes causing recording // Proceedings of SPIE. 1999. V. 3733. P. 364–373. doi: 10.1117/12.340083
-
Lee S., Jeong Y.-C., Heo Y., Kim S.I., Choi Y.-S., Park J.-K. Holographic photopolymers of organic/inorganic hybrid interpenetrating networks for reduced volume shrinkage // Journal of Materials Chemistry. 2009. V. 19. N 8. P. 1105–1114. doi: 10.1039/B815743J
-
Zhao C., Liu J., Fu Z., Chen R.T. Shrinkage-corrected volume holograms based on photopolymeric phase media for surface-normal optical interconnects // Applied Physics Letters. 1997. V. 71. N 11. P. 1464–1466. doi: 10.1063/1.119937
-
Veniaminov A.V., Mahilny U.V. Holographic polymer materials with diffusion development: principles, arrangement, investigation, and applications // Optics and Spectroscopy. 2013. V. 115. N 6. P. 906–930. doi: 10.1134/S0030400X13120199
-
Dyuryagina A.B., Borisov V.N., Shurygina N.A., Veniaminov A.V., Lesnichii V.V. Extended model of photopolymerization and multicomponent diffusion during holographic recording // Proc. of the Wave Electronics and its Application in Information and Telecommunication Systems (WECONF). 2018. P. 8604429. doi: 10.1109/WECONF.2018.8604429
-
Kogelnik H. Coupled wave theory for thick hologram gratings // Landmark Papers on Photorefractive Nonlinear Optics. 1995. P. 133–171. doi: 10.1142/9789812832047_0016
-
Gaylord T.K., Moharam M.G. Thin and thick gratings: terminology clarification // Applied Optics. 1981. V. 20. N 19. P. 3271–3273. doi: 10.1364/AO.20.003271
-
Corrigan N., Yeow J., Judzewitsch P., Xu J., Boyer C. Seeing the light: Advancing materials chemistry through photopolymerization // Angewandte Chemie – International Edition. 2019. V. 58. N 16. P. 5170–5189. doi: 10.1002/anie.201805473
-
Stetson K.A. Holography with total internally reflected light // Applied Physics Letters. 1967. V. 11. N 7. P. 225–226. doi: 10.1063/1.1755109
-
Ehbets P., Herzig H.P., Dändliker R. TIR holography analyzed with coupled wave theory // Optics Communications. 1992. V. 89. N 1. P. 5–11. doi: 10.1016/0030-4018(92)90238-M
-
Bruder F.-K., Fäcke T., Rölle T. The chemistry and physics of Bayfol® HX film holographic photopolymer // Polymers. 2017. V. 9. N 10. P. 472. doi: 10.3390/polym9100472
-
Lee J.C. Polymerization-induced phase separation // Physical Review E. 1999. V. 60. N 2. P. 1930–1935. doi: 10.1103/PhysRevE.60.1930
-
Gaylord T.K., Moharam M.G. Planar dielectric grating diffraction theories // Applied Physics B. 1982. V. 28. N 1. P. 1–14. doi: 10.1007/BF00693885