光致聚合物的高密度数字全息存储特性综述

文章综述了光致聚合物的高密度数字全息存储特性,可以看到光致聚合物将是高密度数字全息存储最有希望最先获得突破的材料。     

番红花红T光敏感光致聚合物全息存储材料

制备了一种以番红花红T为光敏剂的新型全息存储材料,主要用Ar⁺激光器的514.5nm波长的绿光研究材料的全息特性.研究表明,该材料具有较高的衍射效率、曝光灵敏度和较大的折射率调制度,衍射效率近40%,灵敏度为7.22×10^-4cm²/mJ,折射率调制度为3.65×10^-4,同时,在读出时必须考虑布拉格偏移对全息存储的影响.在介质膜中存储了全息图像,再现图像较为清晰,说明该材料适合用作高密度全息存储介质. 关键词： 全息存储 光致聚合物 衍射效率 布拉格偏移     

厚度对光聚物高密度全息存储记录参量的影响

本文用实验方法研究了光致聚合物的曝光时间常量、曝光能量常量、动态范围、曝光灵敏度和折射率调制度等高密度全息存储参量随样品厚度的变化规律,结果表明随着样品厚度的增加,曝光能量常量、曝光时间常量及材料的动态范围也增加,但材料的曝光灵敏度却减小,而折射率调制度却没有明显的变化规律.     

双波长敏感的光致聚合物全息存储材料

介绍了一种以聚乙烯醇为粘结剂,丙烯酰胺和亚甲基双丙烯酰胺作为单体,赤藓红和亚甲基蓝作为光引发剂,三乙醇胺作为共引发剂的光致聚合物材料。材料能同时对红光和绿光敏感,用红光和绿光分别对材料曝光,测得的两种衍射效率分别不低于30％,灵敏度不低于25cm^2／J。该材料对红光的最大响应空间频率为2274 lp／mm,相应的衍射效率为27．73％,响应范围为1600∽2800lp／mm;对绿光的最大响应空间频率为2350 lp／mm．相应的衍射效率为25、72％,响应范围为1700∽3000 lp／mm。在材料的同一点上进行红光和绿光的波长复用全息存储,当用红光或绿光再现时单幅图像清晰,信噪比高,两幅图像之间无任何干扰,该材料适合双波长全息存储。     

吖啶橙敏化的光致聚合物及其数字全息存储研究

制备了一种吖啶橙敏化的光致聚合物材料,并研究了材料的全息特性.用Ar+激光器三种波长的光对材料进行记录.结果表明,该材料具有较高的衍射效率、较高的曝光灵敏度和较大的折射率调制度,最大衍射效率均大于40%.将计算机二进制文件经过编码生成的二值图像存入样品,其再现图像较为清晰,译码后能够准确地还原出原文,表明该光致聚合物适合数字全息存储.     

一种全可见光敏感的光致聚合物全息特性研究

制备了一种对整个可见光波段都敏感的光全息存储材料,并研究了该材料的透过率、衍射效率、灵敏度等全息特性.用He-Ne激光器633 nm和Ar+ 激光器514 nm,488 nm,476 nm四种波长的光曝光,材料的饱和衍射效率最大为66%,最小为48%;最高灵敏度为8.06×10－3 cm2/mJ.最高折射率调制度为4.22×10－4.用多波长存储时,不同波长的光可存储多幅全息图,且再现图像清晰.结果表明,该材料是较好的高密度数字全息存储材料.     

掺杂TiO2纳米颗粒的抗缩皱光致聚合物全息特性的研究

报道了一种掺杂亲水性TiO₂纳米颗粒的丙烯酰胺基光致聚合物厚膜的全息特性.实验结果表明,掺杂TiO₂纳米颗粒后的聚合物材料不仅在曝光过程中厚度缩皱有了明显的降低,而且衍射效率和其他性能参数都有了一定的改善,同时存在一个最佳的掺杂浓度,使得材料的最大衍射效率可以达到92.3%,最大折射率调制度达到2.09×10^-3,体积缩皱降低至0.80%. 关键词： 全息 光致聚合物 衍射效率 布拉格偏移     

双波长敏感的非水溶性光致聚合物存储特性研究

研究了一种新型的对红光和蓝光敏感的非水溶性光致聚合物材料的全息存储特性。该聚合材料由复合单体、复合光敏剂、复合引发剂、链转移剂及成膜物等成分组成,它具有防潮、后处理简单、分辨率高及耐高温等特点,对红、蓝光2种衍射效率均不低于75%,灵敏度为(45～65)mJ/cm2。对该材料先后进行了双波长复用存储实验和角度复用存储实验,当用红光或蓝光再现时再现图像清晰可见,相邻2副图像之间无明显干扰,说明该材料具有良好的存储性能,适合作高密度数字全息存储的记录材料,可用作光通信中的波分复用器及其他光学元件。     

全息存储用光致聚合物材料的暗增长现象研究

根据光致聚合物中光栅形成机制,应用数学模型与实验相结合的方法,研究了一种新型光致聚合物在全息记录中的暗增长现象.研究表明,应用不同写入光强使衍射效率达到相同的饱和程度后,前期的写入光较弱则对应后期的暗增长程度较强.为了利用暗增长过程提高衍射效率,设计并实施了非连续曝光实验,使曝光与暗增长过程交替进行.并且通过暗增长过程的实验数据拟合出该材料的扩散时间常量为21 s,据此设定非连续曝光的周期.结果表明,相同记录条件下,非连续曝光比连续曝光可以获得更高的衍射效率.     

Dynamic analysis of holographic gratings in amulti-wavelength visible light sensitive photopolymer

A dynamic theoretical model of photochemistry and hologram formation in holographic photopolymer is established, and the dynamic development process of holographic gratings in the photopolymer is discussed with the model. A novel multi-wavelength visible light sensitive photopolymer for holographic storage is prepared. The influence of exposure wavelength on holographic storage characteristics is analysed. By fitting the experimental data of transmittance and diffraction efficiency to a function of time with different exposure intensities and wavelengths, the variations of dynamic parameters of photochemistry and photopolymerization diffusion are presented.     

红敏光致聚合物全息干板的特点及其使用方法

RSP—Ⅰ型红敏光致聚合物是一种新型全息记录介质,它完全由国产化学试剂配制而成。它对氦氖激光λ=632.8nm的红光敏感。感光灵敏度为1mJ/cm~2,衍射效率>80%。分辨率>4000cy/mm。在室温环境下可保存半年以上。可在日光灯下拍摄全息图。所摄反射型体积全息图图像清晰、明亮,可与重铬酸盐明胶版媲美。     

非水溶性红敏光致聚合物全息性能的改善及其应用研究

为使非水溶性红敏光致聚合物材料的全息性能得到改善,采用复合光敏增感、复合引发和复合单体的方法反复对比实验,改善后体系的灵敏度为0.02 cm2/mJ,衍射效率高达83%,计算得到材料的最大折射率调制度为4.1×10-3.实验结果和理论分析表明,利用该材料制作的新型全息光栅具有损耗低、通道宽度窄、衍射效率高等优点,适于制作光通信中的波分复用器及各种光学元件.     

High-density holographic recording parameters under different wavelength of a two dyes-sensitized photopolymer

The high-density holographic recording parameters of a novel two dyes-sensitized photopolymer under different exposure wavelengths are studied. The results show that the maximum diffraction efficiency, exposure sensitivity, maximum refraction index modulation, dynamic range, and the exposure time constant increases with the increase of the exposure wavelength. The analysis indicates that the scattering has an important role in the forming of the holographic grating.     

Dark diffusional enhancement of holographic multiplexed gratings in phenanthrenequinone doped poly（methyl methacrylate） photopolymer

In this paper, we experimentally investigate the dark diffusional enhancement of the optimized multiplexed grating in the phenanthrenequinone doped poly (methyl methacrylate) (PQ-PMMA) photopolymer. The possibility of improving the holographic characteristics of the material through the dark enhancement is demonstrated. The optimal preillumination exposure and the optimal time interval between exposures are extracted to obtain the optimized diffraction efficiency, and their values are 3.4×10³ mJ/cm² and 2 min, respectively. The dark enhancement of the multiplexed grating is presented as an effective method to improve the response region and the dynamic range and to prevent saturation of the material. The dependence of the phenanthrenequinone concentration on the increment of the refractive index modulation is quantitatively studied, which provides a significant basis for improving the homogeneity in the multiplexed gratings using a quantitative strategy. Finally, a simple experimental procedure using the dark enhancement is introduced to improve the homogeneity of the diffraction efficiency and to avoid the complex schedule exposure.     

多模式光学数字全息实验教学系统

研究设计了一种多模式现代光学数字全息成像实验教学系统.该系统可通过多光路模式与CcD技术相结合建立并记录数字全息图频率场,采用不同数学算法和程序实现全息图的全数字化重构再现与图像的三维测量,并通过界面设计详细演示数字全息成像的原理与过程.