2024

Физические основы технологии лазерной гетеродинной томографии

Разработаны физико-технические основы двухпучковой лазерной гетеродинной томографии светочувствительных материалов в проходящих и отраженных световых пучках. Задачи: записи тестовых объемных решеток; формирования сканирующих световых объемных решеток с перестраиваемым периодом и с измененяемым по толщине доплеровским сдвигом частоты; послойного восстановления и коллинеарной гетеродинной обработки рассеянных (сигнальных) и проходящих (референтных) световых пучков решены путем создания томографических акустооптических систем с двухканальным гетеродинным фотодетектором.

Предложена методика послойного исследования тестовых амплитудно-фазовых объемных решеток. Теоретически и экспериментально подтверждено, что сдвиг фаз между сигналами двухканального гетеродинного фотодетектора является наиболее устойчивым и воспроизводимым параметром при послойном анализе тестовых объемных решеток, имеющих амплитудную, фазовую или амплитудно-фазовую модуляцию со сдвигом и без сдвига фазы между амплитудными и фазовыми компонентами.

Предложены и реализованы методики томографического исследования нелинейных оптических свойств светочувствительных кристаллов фосфида кальция, легированного натрием (ИТМО, г. Санкт-Петербург), и явления продольной усадки фотополимеров с радикальной полимеризацией (НИОХ СО РАН).

Исследование дифракционных и спектральных характеристик фотополимерных материалов с применением новых фотоинициаторов

Совместно с НИОХ СО РАН проведены исследования спектральных и дифракционных свойств голографических фотополимерных материалов (ГФПМ) с использованием новых фотоинициирующих систем на основе комплексов с переносом заряда (СКПЗ) и красителя-соинициатора Метиленовый голубой (МГ). Такие материалы привлекательны из-за их светочувствительности в широком спектральном диапазоне без использования комбинации трех и более красителей-сенсибилизаторов, химически плохо совместимых.

С помощью DPSS лазеров с длинами волн излучений 457, 532 и 639 нм реализована запись монохромных и трехцветных (RGB) голограмм с дифракционной эффективностью каждой из спектральных компонент равной примерно 30%.

Экспериментально подтверждено подавление кислородного ингибирования радикальной полимеризации при использовании бутилтрис(4-анизил)бората тетрабутиламмония в качестве донорной компоненты в СКПЗ, а также в качестве соинициатора в МГ, что позволяет изготавливать ГФПМ без защитных плёнок поверх регистрирующего слоя.