विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्वों का सिद्धांत और विकास

विवर्तन ऑप्टिकल तत्व उच्च विवर्तन दक्षता के साथ एक प्रकार का ऑप्टिकल तत्व है, जो प्रकाश तरंग के विवर्तन सिद्धांत पर आधारित है और सब्सट्रेट (या पारंपरिक ऑप्टिकल डिवाइस की सतह) पर कदम या निरंतर राहत संरचना को खोदने के लिए कंप्यूटर-एडेड डिज़ाइन और अर्धचालक चिप निर्माण प्रक्रिया का उपयोग करता है। विचलित ऑप्टिकल तत्व पतले, हल्के, आकार में छोटे होते हैं, उच्च विवर्तन दक्षता के साथ, स्वतंत्रता के कई डिजाइन डिग्री, अच्छे थर्मल स्थिरता और अद्वितीय फैलाव विशेषताओं के साथ। वे कई ऑप्टिकल उपकरणों के महत्वपूर्ण घटक हैं। चूंकि विवर्तन हमेशा ऑप्टिकल सिस्टम के उच्च रिज़ॉल्यूशन की सीमा की ओर जाता है, पारंपरिक प्रकाशिकी हमेशा 1960 के दशक तक विवर्तन प्रभाव के कारण होने वाले प्रतिकूल प्रभावों से बचने की कोशिश करते हैं, एनालॉग होलोग्राफी और कंप्यूटर होलोग्राम के आविष्कार और सफल उत्पादन के साथ -साथ चरण आरेख ने अवधारणा में एक महान परिवर्तन का कारण बना। 1970 के दशक में, हालांकि कंप्यूटर होलोग्राम और चरण आरेख की तकनीक अधिक से अधिक परिपूर्ण हो रही थी, फिर भी हाइपरफाइन संरचना तत्वों को दृश्यमान और निकट अवरक्त तरंग दैर्ध्य में उच्च विवर्तन दक्षता के साथ बनाना मुश्किल था, इस प्रकार विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्वों की व्यावहारिक अनुप्रयोग सीमा को सीमित करना। 1980 के दशक में, संयुक्त राज्य अमेरिका में MIT LINCOLN प्रयोगशाला से WBVELDKAMP के नेतृत्व में एक शोध समूह ने पहली बार VLSI विनिर्माण की लिथोग्राफी तकनीक को विवर्तनिक ऑप्टिकल घटकों के उत्पादन में पेश किया, और "बाइनरी ऑप्टिक्स" की अवधारणा का प्रस्ताव दिया। उसके बाद, विभिन्न नए प्रसंस्करण विधियाँ उभरती रहती हैं, जिसमें उच्च-गुणवत्ता और बहुक्रियाशील विवर्तनिक ऑप्टिकल घटकों का उत्पादन शामिल है। इस प्रकार विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्वों के विकास को बहुत बढ़ावा दिया।

एक विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्व की विवर्तन दक्षता

विवर्तन दक्षता विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्वों और मिश्रित डिफ्रेक्टिव ऑप्टिकल सिस्टम के साथ डिफ्रेक्टिव ऑप्टिकल तत्वों के साथ महत्वपूर्ण सूचकांक में से एक है। विवर्तनशील ऑप्टिकल तत्व के माध्यम से प्रकाश गुजरने के बाद, कई विवर्तन आदेश उत्पन्न होंगे। आम तौर पर, केवल मुख्य विवर्तन आदेश के प्रकाश पर ध्यान दिया जाता है। अन्य विवर्तन आदेशों का प्रकाश मुख्य विवर्तन क्रम के छवि विमान पर आवारा प्रकाश बनाएगा और छवि विमान के विपरीत को कम करेगा। इसलिए, डिफ्रेक्टिव ऑप्टिकल तत्व की विवर्तन दक्षता सीधे डिफ्रेक्टिव ऑप्टिकल तत्व की इमेजिंग गुणवत्ता को प्रभावित करती है।

विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्वों का विकास

विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्व और इसके लचीले नियंत्रण तरंग के सामने के कारण, ऑप्टिकल सिस्टम और डिवाइस प्रकाश, लघु और एकीकृत के लिए विकसित हो रहे हैं। 1990 के दशक तक, विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्वों का अध्ययन ऑप्टिकल क्षेत्र में सबसे आगे बन गया है। इन घटकों का व्यापक रूप से लेजर वेवफ्रंट सुधार, बीम प्रोफाइल बनाने, बीम सरणी जनरेटर, ऑप्टिकल इंटरकनेक्शन, ऑप्टिकल समानांतर गणना, उपग्रह ऑप्टिकल संचार और इतने पर उपयोग किया जा सकता है।