采用復用技術的體全息器件設計須解決涉及衍射效率的兩個問題:一是為了充分利用材料的潛力,應該使所復用的全息圖達到最大的衍射效率,或者說對于給定的衍射效率使復用全息圖的數目最大;二是使重構的每個全息圖的衍射效率均相等.對于空間復用的平面全息圖陣列,值得關心的只是單個全息圖的衍射效率,因此只需保證記錄每個全息圖的條件相同即可.對于共同體積復用,特別是對于全息圖部分重疊的混合復用,由于全息圖的之間用不同的方式互相影響,情況變得較為復雜.為了獲得等衍射效率,通常需要適當的曝光策略,即曝光補償機制或曝光時序.

　　本節先討論共同體積復用的曝光補償機制,然后討論部分重疊的情形,并且都針對光折變晶體和光致聚合物這兩大主流材料進行討論.

　　① 共同體積復用

　　在共同體積內不論采用何種復用方式,有一個基本點,即認為全息圖是非相干地疊加在同一體積中,相互之間沒有耦合.后續全息圖的寫入光束不會讀出先前已經寫入的全息圖,因此后續的寫入過程對已經存在的全息圖而言是一種非相干的均勻曝光.至于這種均勻曝光對已存在的全息圖有何影響,則取決于不同記錄介質的全息記錄和讀出機理.因此,曝光補償機制依記錄介質而異,與共同體積復用的方法沒有直接關系.

　　1. 光折變晶體

　　光折變效應是一種可逆效應,空間調制的寫入光可以產生折射率光柵,則同波長的均勻光可以使已有的光柵逐漸平滑甚至消失,機油擦除效應.因此,如果使用相同曝光時間和相同的光強分別記錄所有全息圖,那么閑記錄的全息圖的衍射效率低于后續記錄的全息圖的衍射效率,即在所記錄的各全息圖之間,衍射效率明顯不均勻.為了獲得具有均勻衍射效率的光折變全息圖,目前已發展了兩種曝光方案:順序曝光和增量曝光.這兩種曝光方案都基于寫入和擦除過程中,折射率調制幅度隨時間變化的指數特性.

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