专利名称：消色差全息传象带的制作方法
一种涉及在自然光条件下传送光学图象的新型传象器件-消色差全息传象带。
光纤在传象及光通讯等各方面正得到日益广泛的应用被列为当今新技术革命的表征之一。光纤传象束是许多根一定长度的、极细的(约几个μ到十几个μ)光纤集合成束，两端的光纤要按一一对应的关系紧密排列，光束的两端需经固化研磨。当欲传送的图象投射到光纤传象束的端面上时，该图象即被束端面上各根光纤分割成许多象元，各光纤分别将各自的象元传送到束的另一端面再集合成象。可见光纤传象束的分辨率基本上决定于所用光纤的直径。为了传送一幅完整的图象，光纤传象所含的光纤的条数往往多达几万乃至几十万条。为保证传象质量，严格要求光纤束两个端头的固化及端面的研磨尽量完善，并把束内的断丝和暗丝降低到最低限度，工艺要求是很高的。
本发明的目的在于克服以上缺点，提供一种分辨率高视场大、工艺简单、成本低的消色差全息传象带。
本发明的基本结构及原理，如
图1所示。用波长为λ的相干激光A和B拍摄的输入全息片Hλ(A、B)和用波长为λ的相干激光束B和C拍摄的输出全息片Hλ(B、C)分别用光学胶胶贴在具有光学表面的透明介质片(带)的相应位置上如图所示，入射光A使全息片Hλ(A、B)衍射出B光，只要B光传播方向与介质片光学表面的夹角小于临界角，如同光纤传播，B光将因不断地全反射被限制在介质片内而沿介质片传播，直到射至处于最佳位置上的全息片Hλ(B，C)使其转化为利于观察的C光，即出射图象信息。实践证实，该全息光学结构具有传象功能，且在自然光条件下是消色差的。但出射的C光一般与入射的A光颜色不同，近于单色(波长λ)为获得传递真色(即使出射的C光与入射的A光近于同色)的消色差全息传象带，可将图1中的输入全息片Hλ(A，B)和输出全息片Hλ(B，C)，分别替换为三基色全息片叠加件HRGB(A，B)和HRGB(B，C)如图2所示。该叠加件，如上述HRGB(A，B)是指由分别用三种不同波长λ(红R、绿G及蓝B)的相干激光A和B，在同样的光路下摄成的三只全息片HR(A，B)、HG(A，B)和HB(A，B)用光学胶胶合而成的叠加件，称之谓三基色叠加输入全息片HRGB(A，B)。
本发明是这样实施的在具有光学平面的低损耗传输透明介质片(带)的输入端(窗口)和输出端(窗口)位置上分别用光学胶固贴以特制的输入全息片Hλ(A，B)和输出全息片Hλ(B，C)，构成非真色消色差全息传象带。同样，将三基色叠加输入全息片HRGB(A，B)和三基色叠加输出片HRGB(B，C)用光学胶胶合在透明介质片的输入输出窗口上，可以组成真色消色差全息传象带。
下面结合附图给出本发明的具体实施例。
图1、非真色消色差全息传象带结构剖示及其传播光路示意图。
图2、真色消色差全息传象带结构剖示及其传播光路示意图。
图3、敷设包层的透明介质片(带)结构示意图。
其中，1输入全息片Hλ(A，B)，2输出全息片Hλ(B，C)，3三基色叠加输入全息片HRGB(A，B)，4三基色叠加输出全息片HRGB(B，C)，5透明介质片(带)，6包层。
如图1所示，将输入全息片Hλ(A，B)1和输出全息片Hλ(B，C)2用光学胶成对分别胶合在具有光学平面的传输透明介质片(带)5的入射端(窗口)和出射端(窗口)位置上即组成非真色消色差全息传象带，出、入射窗口可以分置在透明介质片(带)5的两侧或同侧。
如图2所示，作为另一个最佳实施例，将由三基色叠加输入全息片HRGB(A，B)3和三基色叠加输出全息片HRGB(B，C)4分别胶合在上述传输透明介质5的入射端(窗口)和出射端(窗口)上则组成真色消色差全息传象带。即以三基色叠加输入全息片HRGB(A，B)和三基色叠加输出全息片HRGB(B，C)分别代之以相应的输入全息片Hλ(A，B)1和输出全息片Hλ(B，C)2即可。上述输入、输出成对的两只全息片亦可根据需要分别胶合在透明介质片5的两侧(如图1、图2所示)或同侧的输入、输出窗上(全反射位置处)。而透明介质片5可以足够长，成薄片带状，有一定的可弯性，其周边为空气介质，由于该传象带如同光纤是利用内部的不断全反射传播图象信息的，故应保证上述透明介质片5的光学表面是整洁的。最好是如图3所示那样，在透明介质片5的除出入窗口之外的光学表面上敷设一薄层-低折射率的包层6，其它侧面宜涂黑，以防止无益的内反射及杂散光进入。显然对透明介质片5的材料要求须同制造光纤一样，应该是由低损耗材料，如玻璃、石英或塑料等透明材料制成。其外部包层6是相应的低折射率的玻璃或塑料。为保护全息传象带外部不受损和增加一定的强度，还可在其外包敷一层塑料保护套。
综上所述，本发明的优点是显而易见的。不但工艺简单，成本低，而且在传送图象质量上分辨率高、视场大，可望比光纤传象束优越，作为全息光学的新技术、新器件，具有广阔的应用前景。
权利要求
1.一种涉及在自然光条件下传送光学图象的新型传象器件-消色差全息传象带，其特征在于它是由输入全息片Hλ(A，B)[1]和输出全息片Hλ(B，C)[2]成对分别胶合在具有光学平面的传输透明介质片(带)[5]的入射端(窗口)和出射端(窗口)位置上组成，出、入射窗口可以分置在透明介质片(带)[5]的两侧或同侧。
2.根据权利要求1所述的传象带，其特征在于还可以由三基色叠加输入全息片HRGB(A，B)[3]和三基色叠加输出全息片HRGB(B，C)[4]成对分别胶合在具有光学平面的传输透明介质片(带)[5]的入射窗口和出射窗口上组成。
3.根据权利要求1或者2所述的传象带，其特征在于上述的透明介质片(带)[5]的除出入窗口之外的光学平面上可以敷设低折射率的包层[6]，其它侧面涂黑。
4.根据权利要求1所述的传象带，其特征在于上述透明介质片(带)[5]为玻璃、石英或塑料制成。
全文摘要
一种涉及在自然光条件下传送光学图象的新型传象器件——消色差全息传象带。它是由输入全息片H
文档编号G02B6/00GK1114055SQ94110580
公开日1995年12月27日 申请日期1994年5月12日 优先权日1994年5月12日
发明者杨楚良, 单启蛰, 唐惟琅 申请人:青岛海洋大学