Регистрирующая среда для записи голограмм

 

Изобретение относится к голографическим регистрирующим средам и может быть использовано для записи оптической информации в виде динамических и стационарных голограмм, а также для формирования голографических оптических элементов. Регистрирующая среда для записи голограмм состоит из полимерной пленки поливинилового спирта, содержащей активирующее вещество, в качестве которого использован эритрозин. Технический результат - увеличение эффективности записи и расширение возможностей регистрирующего материала за счет обеспечения записи как динамических, так и стационарных голограмм излучением видимой области спектра.

Изобретение относится к области голографии, а именно к голографическим регистрирующим средам, и может быть использовано для записи оптической информации в виде динамических и стационарных голограмм, а также для формирования голографических оптических элементов.

Известна регистрирующая среда для записи оптической информации, в том числе голограмм, состоящая из пленки поливинилового спирта (ПВС), активированного виологеном (дикатион N,N'-двухзамещенного 4,4' (или 2,2')-дипиридилия). Данный материал является наиболее близким аналогом и принят за прототип ("Перспективы и возможности несеребряной фотографии" под.ред.А.Л.Картужанского, Ленинград, Химия, 1988, стр.31). В основе процесса записи лежит реакция фотовосстановления виологена, приводящая к образованию его катион-радикалов, которые проявляются в физическом проявителе с малым содержанием серебра. Оптическое поглощение виологенов находится в УФ-области с максимумом 260 нм, а максимум поглощения продуктов фотохимической реакции лежит в области 600-610 нм.

Недостатками указанного материала являются амплитудный тип записи и ограничение области спектральной чувствительности УФ-диапазоном.

Техническим результатом изобретения является увеличение эффективности записи (реализация фаовой записи) и расширение возможностей регистрирующего материала за счет обеспечения записи как динамических, так и стационарных голограмм излучением видимой области спектра.

Поставленная задача решается тем, что в известной регистрирующей среде, состоящей из полимерной пленки ПВС, активированной органическим веществом, в качестве красителя использован эритрозин.

В системе эритрозин - ПВС, используя излучение в области 500-550 нм, можно осуществить эффективную запись рельефно-фазовых голограмм с дифракционной эффективностью (ДЭ) более 10% без дополнительной обработки. Кроме того, на этом материале можно записывать и нестационарные голограммы на метастабильных триплетных состояния молекул красителя.

Экспериментальная проверка указанных качеств предлагаемого материала осуществлялась на образцах, полученных методом полива на стеклянную подложку водного раствора ПВС с добавкой красителя эритрозина с последующим высыханием на воздухе. Толщина высохшей пленки равна 1-5 мкм. Источником записывающего излучения служил импульсно-периодический YAG-Nd - лазер с удвоением частоты и длительностью импульсов τ = 15 нс. Запись осуществлялась по обычной двухлучевой схеме с углом схождения пучков 8^o. Оптическая плотность образцов регистрирующей среды на длине волны записи λ = 532 нм составляла 1-1,5. Восстановление элементарных голограмм-решеток осуществлялось гелий-неоновым лазером мощностью 1 мВт. При энергии импульсов записывающего лазерного излучения до 1мДж записываются динамические голограммы с ДЭ=10^-4, а при более высокой плотности энергии происходит запись рельефно-фазовых голограмм с дифракционной эффективностью до 10%, которые могут храниться в течение длительного времени (более 5 лет) без изменения своих свойств.

Таким образом, применение заявляемого изобретения в отличие от прототипа позволяет реализовать оптическую запись в виде динамических и стационарных голограмм, что может служить основой для создания модели оптического процессора, обеспечивающего как оперативную, так и архивную запись информации. Вещества, используемые для получения образцов предлагаемой регистрирующей среды, дешевы и доступны, а методика приготовления проста и не требует специального оборудования.

Формула изобретения

Регистрирующая среда для записи голограмм, состоящая из полимерной пленки поливинилового спирта, содержащей активирующее вещество, отличающаяся тем, что в качестве активирующего вещества использован эритрозин.