{-Ьобретенне относится к квантовой электронике, а именно к гологрг1фи11 - области техники, связанной с фиксированиел н восстановлением волнового фронгя излучения.
Известны способы получения голограмм регистрацией иитерференнионной картины при наложении опорного и сигн; льного (отраженного от объекта) излучений ia различного рода материалы, в том числе на термоиластик, иластмассу и д,р., с изменением рельефа поверхности материала в соответствии с фазовыми характеристиками интерференционной картины.
СоГотасно предлагаемому способу используют тонкую ферромагнитную пленку с вращательной анизотропией (ТФПВА). Пленку располагают в плоскости пнтерференциониой картины и ирикладывагот орпеитирующее магнитное поле, величина которого иревышает ноле нас1)1щения пленки. Выключив его, прикладывают под углом, не равным 180°, к направлению ориентирующего ноля, aгнитнoe поле, меньшее порогового ноля ненапряженных участков пленкп. Затем экспонируют интерференинонную картину, воспроизводят изображение распределения намагнпченностп пленки любым известным способом за счет диффракции видимого света ;ia полосовых доменах и фиксируют это изображение на фотопленке в ироизвольном .масштабе.
Это позволяет получпть необратимую картину механических напряжений, обусловленную распределением нлотности к лучения в интерференционной картине. Воспроизведенная информация будет значительно ярче, так как при освеи1ении ТФПВ.Л восстановление произойдет не за счет рассеянного рельефом пленки потока, а за счет дпффракции на системе полосовых домеиов перемагниченного участка в соответствпп с пнтерференцпоипым максимумо.м первого порядка.
Способ получения гологра.мм в красном свете реалпзуется следующим образом. При подготовке к записп на магнптную пленку с вращательной аипзотропией (ТФПВ.Л) наносят магнитный коллоид, после чего пленку ориентируют в магнитном иоле, превосходящем поле ее насыщения. После снятия поля доменная структура ориентнроваииой пленки, проявленная с помощью магнитного коллоида, образует систему полос, вытянутых в нанравленпп ориентирования, представляющую собой диффракционную решетку для видимого света. В плоскости иленки под некоторым углом, наирнмер, около 60°, к первоначальному наиравлению ориентировка до.менов прикладывают магнитное иоле записи. Величину поля запнсн медленно увеличивают от нуля до значения, близкого к иороговому (поле старта). Затем пленку облучают одновременно сигнальиым и опорным лучами. При облучении пленки импульсом красного света температура ее изменяется пропорционально концентрации энергии излучения в различных участках. Максимальная температура оказывается в участках с интерференционными максимумами. В пленке создается распределение интерференционных максимумов. Соответственно этому возникают механические напряжения, пропорциональные градиеату температур в разлнчных участках. Так как ТФПВА имеет ненулевой коэффициент магнитострикции, то в местах, где возникают механические напряжения, изменяется напряжение результирующего иоля анизотропии и поворачивается система полосовых доменов (обратимо). Таким образом, распределение излучения на поверхности пленки в условиях кратковременного воздействия (в момент экспозиции) однозначно передается распределением углов поворота полосовых доменов (обратимого) в местах интерференционных максимумов. Если угол первоначального поворота полосовых доменов под действием магнитострикции превышает критическое значение, происходит дальнейшее, скачкообразное и уже необратимое вращение намагниченности на некоторый угол а по направлению к нолю записи. Величина угла а зависит от степени нагрева участка. Это обстоятельство дает возможность получить ири записи ряд устойчивых положений намагниченности, что повышает динамический диапазон записи.
Получив на поверхности пленки устойчивое распределение намагниченности, задаваемое углами поворота полосовых доменов различных участков, соответствующее интерференционной картине при экспозиции в красном излучении, это распределение можно визуализировать (сделать видимым), чтобы, уменьшив масштаб картины, обеспечить возможность последующего восстановления зафиксированного на ТФПВА волнового фронта красного излучения (сигнального) в видимом свете. Для этого лучше всего использовать порошковые фигуры, образуемые магнитным коллоидом на поверхности пленки. Порошковые фигуры, повторяющие картину распределения намагниченности в пленке, позволяют наблюдать за распределением намагниченности с помощью видимого света (когерентного
или белого). В данном случае предлагается использовать тот факт, что различные участки пленки воздействуют на падающий свет как диффракционные рещетки, повернутые на различные углы. Соответственно будет различаться угол диффракции света на этих участках, и в месте наблюдения распределение освещенности будет в точности соответствовать распределению углов поворота намагниченности в различных участках иленки, которое однозначно определяется распределением интенсивности в интерференционной картине в момент экспозиции. Яркость, полученная предлагаемым способом визуализации, вследствие
направленного действия вторичного излучения участков записи будет во много раз выще, чем при других способах визуализации, не исиользующих диффракцию на полосовых доменах. Получаемое изображение фиксируется, как
обычно, на фотопленку в любом масштабе. Полученное изображение интерференционной картины в меньшем масштабе, чем иервоначальная интерференционная картина, соответствующая красному излучению ири эксиозиции, дает восстановление волнового фронта в видимом свете.
Предмет изобретения
Сиособ получения голограмм в когерентном свете широкого диапазона длин волн, использующий термострикционную запись информации, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона, увеличения
яркости изображения, облегчения считывания, тонкую ферромагнитную пленку с вращательной анизотропией помещают в плоскости интерференционной картины, прикладь вают ориентирую.щее магнитное поле, величина которого превышает поле насыщения пленки, выключает его и затем, под углом, не равным 180°, к направлению ориентирующего иоля, прикладывают магнитное поле, меньшее, чем пороговое поле ненапряженных участков пленки, далее экспонируют мнгерференционную картииу, воспроизводят изображение распределения намагниченности .ленки любым из известных способов за счет дпфракции видимого света на полосовых доменах и фиксируют это изображение на фотографической пленке в произвольном масштабе.
Даты
1969-01-01—Публикация