[发明专利]一种全息光栅的制备系统和方法

权利要求书

1.一种全息光栅的制备系统，其特征在于，包括：

光源和全息材料；

扩束装置，设置在所述光源和所述全息材料之间的光路上，用于将经过的光束进行扩束；

分光装置，用于将所述光源发射的源光束分成第一分光光束和第二分光光束；

第一反光设备和第二反光设备，分别用于将所述第一分光光束和第二分光光束反射至所述全息材料；

移动挡板，设置在所述扩束装置和所述全息材料之间，所述移动挡板按预设参数移动改变所述第一分光光束和所述第二分光光束射向所述全息材料的光束的横截面积；其中，所述移动挡板包括第一移动挡板和第二移动挡板，所述第一移动挡板设置在所述分光装置和所述第一反光设备之间，所述第一移动挡板按第一预设参数移动，用于改变所述第一分光光束的横截面积，所述第二移动挡板设置在所述分光装置和所述第二反光设备之间，所述第二移动挡板按第二预设参数移动，用于改变所述第二分光光束的横截面积；或，所述第一移动挡板设置在所述第一反光设备和所述全息材料之间，所述第一移动挡板按第一预设参数移动，用于改变所述第一分光光束的横截面积，所述第二移动挡板设置在所述第二反光设备和所述全息材料之间，所述第二移动挡板按第二预设参数移动，用于改变所述第二分光光束的横截面积；

控制系统，用于控制所述移动挡板按预设参数移动；其中，所述预设参数包括用于指示所述移动挡板移动方向的方向参数、用于指示所述移动挡板移动速率的速率参数，具体的，所述预设参数包括第一预设参数、第二预设参数，所述第一预设参数包括用于指示所述第一移动挡板移动方向的第一方向参数和用于指示所述第一移动挡板移动速率的第一速率参数，所述第二预设参数包括用于指示所述第二移动挡板移动方向的第二方向参数和用于指示所述第二移动挡板移动速率的第二速率参数；所述预设参数还包括关系参数，所述关系参数用于关联所述第一预设参数和第二预设参数，具体的，所述关系参数包括用于关联第一速率参数和第二速率参数的速率关系参数；

所述全息材料，用于被所述第一分光光束和第二分光光束形成的干涉条纹曝光，形成全息光栅；

还包括导光棱镜，所述导光棱镜设置在所述第二分光光束的光路中，用于将所述第二分光光束耦合进入所述全息材料中，所述导光棱镜通过折射率匹配液与所述全息材料粘结；

其中，所述第一分光光束垂直照射在全息材料上，所述第二分光光束垂直照射在导光棱镜上，所述速率关系参数使得V₂＝cosθ·V₁，其中，V₁为第一速率参数，V₂为第二速率参数，θ为导光棱镜的斜边与全息材料的夹角。

2.根据权利要求1所述的制备系统，其特征在于，所述第一分光光束和所述第二分光光束从所述全息材料的同侧或异侧入射至所述全息材料。

3.根据权利要求1所述的制备系统，其特征在于，所述全息材料为银盐材料、重铬酸盐明胶、光折变材料、光致聚合物、光致变色材料和光致各向异性材料中的一种；所述移动挡板由黑纸或金属制成。

4.一种应用权利要求1~3中任一项所述的制备系统制备全息光栅的方法，其特征在于，包括以下步骤：

发射源光束；

将所述源光束分成第一分光光束和第二分光光束；

对所述源光束进行扩束，或对第一分光光束和第二分光光束进行扩束；

分别将所述第一分光光束和所述第二分光光束反射至全息材料；

基于全息材料不同区域所需曝光时间，改变射向所述全息材料的所述第一分光光束和第二分光光束的横截面积；

所述第一分光光束和所述第二分光光束在所述全息材料上形成干涉条纹，对所述全息材料进行曝光，制得全息光栅。