[发明专利]一种全息显示材料、全息显示系统及其全息显示方法

权利要求书

1.一种全息显示材料，其特征在于，包括：由高分子粉剂、单体和光敏剂组成的混合物，以及分散在所述混合物中的金纳米棒；

所述金纳米棒的长径比满足在设定的一种或多种波长的光波的照射下形成光栅结构的条件；

在一定条件的非均匀照明下，所述单体从暗区扩散到亮区，所述金纳米棒从亮区向暗区反扩散，光场信息写入全息显示材料中；在另一条件的均匀照明下，所述单体再次出现，所述金纳米棒均匀扩散至全息材料中，光场信息被擦除。

2.如权利要求1所述的全息显示材料，其特征在于，所述金纳米棒至少包括：第一金纳米棒、第二金纳米棒和第三金纳米棒；

所述第一金纳米棒的长径比满足在红色光的照射下形成光栅结构的条件；

所述第二金纳米棒的长径比满足在绿色光的照射下形成光栅结构的条件；

所述第三金纳米棒的长径比满足在蓝色光的照射下形成光栅结构的条件。

3.如权利要求2所述的全息显示材料，其特征在于，所述第一金纳米棒的长径比为1.1，所述第一金纳米棒在波长为630nm的光波的照射下形成光栅结构；

所述第二金纳米棒的长径比为3.4，所述第二金纳米棒在波长为530nm的光波的照射下形成光栅结构；

所述第三金纳米棒的长径比为6.3，所述第三金纳米棒在波长为460nm的光波的照射下形成光栅结构。

4.如权利要求1所述的全息显示材料，其特征在于，所述单体为甲基丙烯酸甲酯或丙烯酰胺。

5.一种全息显示系统，其特征在于，包括：第一光源装置，位于所述第一光源装置出光侧的第一光学调制组件，以及位于所述第一光学调制组件出光侧的全息片；

所述第一光学调制组件，用于将接收的所述第一光源装置的出射光分解为两束相干光向所述全息片出射；

所述全息片采用如权利要求1-4任一项所述的全息显示材料制作而成。

6.如权利要求5所述的全息显示系统，其特征在于，所述第一光学调制组件包括：偏振分光器，在所述偏振分光器透射光路上依次设置的电子开关、空间光调制器，位于所述空间光调制器出光侧的相位延迟器，位于所述偏振分光器反射光路上的反射器；

所述偏振分光器，用于将入射光分解为具有第一偏振方向的透射光以及具有第二偏振方向的反射光；所述第一偏振方向与所述第二偏振方向相互垂直；

所述电子开关，用于控制光路的通断；

所述空间光调制器，用于对入射光进行调制后向所述相位延迟器出射；

所述相位延迟器，用于将入射光的相位延迟π的奇数倍，向所述全息片出射；

所述反射器，用于将入射光反射至所述全息片。

7.如权利要求6所述的全息显示系统，其特征在于，位于所述第一光源装置出光侧的光学调制组件为第一光学调制组件；

所述全息片包括：第一全息片，第二全息片以及第三全息片；所述第一全息片、所述第二全息片以及所述第三全息片中的金纳米棒的长径比各不相同；

所述全息显示系统还包括：第二光源装置、第二光学调制组件、第三光源装置、第三光学调制组件、第一反射镜、第一半透半反镜及分光棱镜；

所述第一光源装置，所述第二光源装置以及所述第三光源装置的出射光的波长各不相同；

所述第三光学调制组件位于所述第三光源装置的出光侧，所述第三全息片位于所述第三光学调制组件的出光侧；所述第一反射镜位于所述第三全息片的透射光路上，用于将所述第三全息片的透射光反射至所述第一半透半反镜；

所述第二光学调制组件位于所述第二光源装置的出光侧，所述第二全息片位于所述第二光学调制组件的出光侧；所述第一半透半反镜位于所述第二全息片的透射光路上，用于将所述第一反射镜的反射光透射至所述分光棱镜，将所述第二全息片的透射光反射至所述分光棱镜；

所述分光棱镜位于所述第一全息片的透射光路上，用于将所述第一半透半反镜的出射光反射至设定位置，将所述第一全息片的透射光透射至所述设定位置。