• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Física
    Holografía digital fuera del eje de ruta común:hacia la fabricación de instrumentos ópticos de alta estabilidad

    (a), (b) Conceptos de configuración de trayectoria común basados ​​en cizalladura lateral y difracción puntual. (c1-c3) Configuraciones experimentales de holografía digital de ruta común utilizando el espejo plegable de Lloyd, par de espejos, y cubo divisor de haz especialmente posicionado. Crédito:Jiwei Zhang, Siqing Dai, Chaojie Ma, Teli Xi, Jianglei Di, y Jianlin Zhao

    Los interferómetros holográficos digitales de ruta común de alta estabilidad se pueden aplicar ampliamente en mediciones interferométricas de lapso de tiempo a largo plazo, imagen tridimensional, y formación de imágenes de fase cuantitativa. Los científicos en China revisaron la holografía digital fuera del eje de ruta común y categorizaron los modelos de ruta común en cizallamiento lateral, difracción puntual y otros tipos, y resumió el progreso de este tema en detalle. Beneficiándose de características compactas, La holografía digital de ruta común es muy prometedora para la fabricación de instrumentos ópticos de medición e imagen altamente estables en el futuro.

    La holografía digital posee las ventajas del campo amplio, sin contacto, preciso, y medidas dinámicas para la compleja amplitud de las ondas de los objetos. Hoy dia, La holografía digital y sus derivados se han aplicado ampliamente en mediciones interferométricas, imagen tridimensional, y formación de imágenes de fase cuantitativa. Sin embargo, en configuraciones experimentales holográficas fuera del eje convencionales, el objeto y los haces de referencia se propagan en trayectos separados, resultando en una baja estabilidad temporal. Al diseñar configuraciones de ruta común donde los dos haces de interferencia comparten rutas iguales o similares, La perturbación ambiental de los dos haces se puede compensar eficazmente. Por lo tanto, la estabilidad temporal de las configuraciones experimentales para la grabación de hologramas se puede mejorar significativamente para mediciones de lapso de tiempo a largo plazo.

    En un nuevo artículo de revisión publicado en Ligero:Fabricación avanzada, un equipo de científicos, dirigido por el profesor Jianlin Zhao del Laboratorio clave de manipulación de campos de luz y adquisición de información, Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, y el Laboratorio Clave de Tecnología de la Información Óptica de Shaanxi, Escuela de Ciencias Físicas y Tecnología, Universidad Politécnica del Noroeste, Porcelana, y compañeros de trabajo han revisado los diseños de configuración de la holografía digital fuera del eje de ruta común y han categorizado los modelos de ruta común como cizallamiento lateral, difracción puntual, y otros tipos basados ​​en los diferentes enfoques para generar el haz de referencia. Resumieron los principios de diseño y escenarios de aplicación de diferentes tipos. Además, Se ha prospectado la fabricación comercial de interferómetros holográficos digitales de ruta común.

    "Para grabar un holograma fuera del eje, el haz del objeto debe interferir con un haz de referencia uniforme en un cierto ángulo. La cuestión clave para diseñar una configuración de trayectoria común es generar un haz de referencia uniforme que permita que los dos haces de interferencia pasen por trayectorias similares. Cuanto mayor sea el nivel de similitud, cuanto mayor sea la estabilidad de la configuración óptica ”, resumieron los autores.

    "En cuanto al tipo basado en cizallamiento lateral, el haz que transporta la información del objeto se duplica primero utilizando un determinado componente óptico, igual que, una placa de vidrio, rejilla, o divisor de haz. Luego, las porciones de los dos haces con y sin la información de la muestra crean la interferencia de cizallamiento. Este tipo tiene un diseño más simple y compacto. Sin embargo, requiere una parte no perturbada del haz de iluminación para generar el haz de referencia, lo que podría reducir el campo de visión. Este tipo se aplica típicamente a muestras espacialmente dispersas ".

    "En cambio, el tipo basado en difracción puntual crea un haz de referencia uniforme desde el haz del objeto mediante un filtrado de paso bajo en el dominio de Fourier. Este tipo no tiene el problema del campo de visión limitado. Sin embargo, normalmente tiene una configuración compleja. Este tipo es adecuado para medir muestras microscópicas con alta frecuencia espacial, ya que es fácil generar el haz de referencia uniforme mediante filtrado espacial. El tercer tipo tiene diseños avanzados como el uso de espejos plegables, cubos divisores de haz especialmente colocados, y prismas de Wollaston. Estos diseños podrían evitar las desventajas existentes en los dos tipos anteriores ”, pronostican los científicos.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com