光折變?nèi)⒏缮嫘录夹g(shù)及其應(yīng)用研究.pdf

1、　　全息干涉技術(shù)可做到全場(chǎng)、定量、直觀的無(wú)損檢測(cè)，是現(xiàn)代光學(xué)檢測(cè)計(jì)量的重要手段之一，在科學(xué)研究、工業(yè)檢測(cè)、生物醫(yī)療及國(guó)防軍事技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，如：位移及形變測(cè)量、應(yīng)變與應(yīng)力分析、缺陷或損傷探測(cè)、振動(dòng)模式可視化及測(cè)量、晶體和蛋白質(zhì)生長(zhǎng)過(guò)程監(jiān)測(cè)、流體中密度場(chǎng)和熱對(duì)流場(chǎng)的觀察與測(cè)量、以及光學(xué)材料與器件的參數(shù)測(cè)量等。實(shí)際應(yīng)用(尤其是工業(yè)及工程應(yīng)用)要求全息干涉系統(tǒng)應(yīng)具備以下性能：實(shí)時(shí)處理能力，能夠重復(fù)使用，操作方便，能快速定量地給出測(cè)量

2、數(shù)據(jù)。全息記錄介質(zhì)是決定全息干涉系統(tǒng)性能(如實(shí)時(shí)性、靈活性、所采用的光源、系統(tǒng)復(fù)雜程度及操作難易程度等)及其應(yīng)用范圍的主要因素。傳統(tǒng)全息記錄介質(zhì)(如鹵化銀乳膠等)需要化學(xué)顯影、定影處理，需要精確復(fù)位調(diào)整，無(wú)法做到實(shí)時(shí)處理，且不能重復(fù)使用。已有的一些實(shí)時(shí)記錄材料也各有其局限性，例如：光導(dǎo)熱塑材料的空間分辨率較低，不能連續(xù)多次曝光，高質(zhì)量的膠片不易獲得；光色材料的感光靈敏度較底，易疲勞。這些都限制了它們?cè)谌⒏缮嬷械膽?yīng)用。
　　相比之

3、下，光折變晶體作為全息干涉的記錄介質(zhì)則有其明顯優(yōu)點(diǎn)，如：可實(shí)時(shí)記錄/讀出和擦除、可無(wú)限制地重復(fù)使用、信息存儲(chǔ)容量大、具有較高的靈敏度和分辨率等。在全息干涉中采用光折變晶體作為全息記錄介質(zhì)(光折變?nèi)⒏缮?，可充分發(fā)揮全息干涉與光折變晶體兩方面的優(yōu)點(diǎn)，可大大提高全息干涉系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、靈活性，使全息干涉技術(shù)更好地滿足實(shí)用要求。在已有的關(guān)于光折變?nèi)⒏缮嫜芯康奈墨I(xiàn)報(bào)導(dǎo)中，對(duì)光折變?nèi)⒏缮娴臅r(shí)間變化特性沒(méi)有作系統(tǒng)深入的研究；在方法上以散斑干涉居

4、多，在一些散斑干涉方法中還需附加空間光調(diào)制器及光學(xué)相關(guān)檢測(cè)系統(tǒng)，使得裝置復(fù)雜化而測(cè)量精度不高；在所用材料上，以鉍硅族氧化物(BSO等)和LiNbO3晶體居多，受材料光譜特性、靈敏性及衍射效率等方面的限制，光源多采用大功率激光光源，有時(shí)需要外加電場(chǎng)，使得系統(tǒng)體積較大、成本較高；在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究范圍等方面還有很大局限性，沒(méi)能充分體現(xiàn)光折變?nèi)⒏缮娴膬?yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)。因此，選用新的光折變晶體，采用新的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和技術(shù)，探索新的應(yīng)用領(lǐng)域，從理論與實(shí)