旋转照相法:制造高精度轴对称相息图及其优势

0 下载量 29 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 3.61MB PDF 举报
本文探讨了"用旋转照相法制造相息图"这一创新的光学制造技术,该技术由陈岩松、姜长山和阴海在1981年的《光学学报》上提出。相息图,源自L.B.Losem等人的概念,是一种可以直接记录光波相位的光学元件,能够实现光波的理想衍射,极大地提高衍射效率。然而,传统的制作方法如反射式法布里干涉仪存在相位值离散导致的量子化噪声问题,限制了元件的性能。 作者提出的新方法利用旋转照相法,解决了制作过程中相位值的离散问题,使得制造具有旋转轴对称性的光学元件,如椭球曲面、旋转双曲面等变得可能。这种方法的优点显著: 1. 灵活性:可以设计和制造各种复杂的旋转轴对称非球面光学元件,突破了传统方法的局限性。 2. 波带数量:相息图的波带数不再受限于反射式干涉仪的技术,而是由照相系统的分辨率决定,因此理论上可以制造出更多波带数的相息图。 3. 无量子化噪声:由于采用了连续的相位值,理论上几乎消除了量子化噪声,提高了再现光波的精度。 4. 实用性:制作过程无需依赖计算机控制的绘图仪等精密设备,简化了工艺流程,使得方法更加通用。 作为应用实例,文中详细描述了如何利用此方法设计并制作了一个球面透镜的二维相息图,包含30个波带。文章分为两部分,第一部分介绍了基本原理,第二部分则针对球面相息图的制作步骤进行了深入解析,展示了这项技术的实际操作和可能的应用前景。 总结来说,这篇论文不仅提供了一种新颖的光学元件制造技术,还通过理论分析和实际实验验证,证明了其在减少量子化噪声、提高元件复杂度方面的优势,为光学元件设计和衍射技术的发展做出了重要贡献。