[其他]全息图

说明书

本发明涉及一种制作反射全息图的方法，用于执行此种方法的装置，以及由此而制作的反射全息图。

近年来，很多光学系统都采用了全息光学元件，这可使系统的体积，重量减小，或者取到用传统的方法不可能得到的光学效果。一组被用作波长选择反射镜的特定的全息图，被称之为反射全息图。这些全息图，是在适当的记录介质中，一组形成折射率或吸收强度调制的干涉平面的记录。这些调制的作用在于，它只反射那些干涉平面之间的光程差等于入射光波长整数倍的光。这就是说，由于光程差与入射角度有关，因此，反射光的波长也将取决于角度，并遵从布拉格（Bragg）条件：

(λ)/(COSθ) ＝常数

式中λ＝反射光的波长

θ＝反射光对全息图平面的入射内角

英国专利说明书第2071866号和美国专利第4395088号，对利用回反射技术产生反射全息图的方法，作了介绍，并提出了权利要求。

在这两份说明书中作了介绍并提出权利要求的产生反射全息图的回反射法，是利用从一只激光器发出的相干光束，对光学透明的光敏膜层进行光栅扫描，光束经由一构造点（Construction    point）射向膜层，通过膜层之后，再反射回膜层中，从而产生干涉。

光束在水平方向进行快扫描运动，而在垂直方向进行慢扫描运动。由于光束直径相对说来很小，且光束的垂直渐近移动十分缓慢，因此在光栅扫描过程中，光束多次入射在膜层的每一点上。这就是说，在垂直扫描移动等于一个光束直径距离的时期，水平光束扫描多次重叠。因此，整个面积上的照度显然是各处均匀的，由驻波图样在膜层中形成的潜象，相应地也是规则的。

尽管此种方法具有广泛的用处，但所介绍的该方法的实施方案却具有一定的局限性。具体来说就是，在所介绍的实施方案中，构造点距光敏膜层必须相当远，且由于产生反射全息图的构造点，就是使用全息图时使用者眼睛的转动中心。当全息图接近眼睛转动部位时，按所介绍的实施方案产生的全息图，就不再有效。因此，在下述情况下，比如作为人的眼镜使用时，每一目镜的反射全息图为组合的全息图，此时依照所介绍的实施方案得到的反射全息图，就不能使用。

上述的局限性起因于所采用的装置。该装置位于激光器和光敏膜层之间，它具有两个协同工作的插流计，每一插流计带有一个反射镜。其中一个插流计称作垂直扫描插流计，它执行慢扫描任务;另一个为水平扫描插流计，它执行快扫描任务。由于光学元件必须放置在激光器和膜层之间的光路上，因此，构造点和光敏膜层之间的光程必然比较长。

本发明的目的正是要提供避免这种局限性的制作反射全息图的方法。

本发明的制作反射全息图的方法，包括：将一轴线通过构造点的相干光束射到一光敏膜层上，让其透过膜层;至少将透过该膜层的部分相干光加以反射，使得直接透过该膜层的光与反射的光之间在该膜层中产生干涉;使上述的光束和上述的膜层作相对运动，于是该光束以重叠窄带的图样扫描该膜层;将该膜层加以处理，以形成对应于由上述相对运动所产生的干涉图样的反射全息图;上述的相对运动是通过环绕一个第一轴旋转上述的膜层以及环绕一个第二轴旋转上述的第一轴实现的，而上述的第二轴与上述的第一轴相交于上述的构造点。

在依照本发明的一种特定方法中，上述的膜层与上述的第一轴间隔开，且该第一轴以相当缓慢的转速环绕上述第二轴旋转，因此，上述的图样基本上是线性重叠带的多重组合。

根据本发明的另一种特定方法，上述的第一轴与上述的膜层相交，该膜层与上述的第二轴间隔开来，且说第一轴慢速绕该第二轴旋转，因此，上述的图样基本上是同心圆重叠带的多重组合。

依照本发明的方法，上述的膜层环绕上述的第一轴旋转速度和第一轴环绕第二轴的旋转速度，二者之中至少有一个转速是变化的。这样，在光束扫描过程中，该膜层受到上述光束的曝光基本上是均匀的。

上述膜层的合适形式是复盖在光学透明基底主要表面上的镀层，光束只是在首先透过该基底之后，才入射到该膜层上。

光束可以通过在上述的膜层和外部介质的界面处膜层内的反射，反射回该膜层中。

换言之，光束可以通过上述膜层的外反射表面，反射回该膜层中。

依据本发明的方法，发现在制作用于激光眼睛防护滤光镜的光学元件中，具有独特的应用。