激光新技术让全息图制作廉价易得

2015-08-08 08:42

　　从3d显示器到数据存储，全息图有着广泛应用，但目前，其应用潜力还受到制作复杂性和成本的制约。科学家一直在研究如何将全息制作工艺简化。最近，英国伯明翰大学科学家用相对简单廉价的激光打印技术，开发出一种打印全息图的方法，让个人用户也能容易地制作全息图。相关论文发表在最近的《应用物理快报》上。

　　传统的全息制作需要专业知识、昂贵设备和耗时的记录技术。现在已有一种替代技术，将一束激光分成两束，在一个表面上生成干涉花纹，由此产生有3d特征的全息图。但这种方法需要精确校准两束激光，而且分裂后光的强度会降低。

　　伯明翰大学科学家克服了这些难题，开发出一种单脉冲激光技术，能在平面、曲面和多种材料上迅速打印2d和3d全息图像，打印1平方厘米的全息图只需5纳秒。研究人员解释说，整体速度不受激光脉冲的影响，但在两次发射激光之间要对打印表面重新定位，如果用机器人来做的话可能会更快。

　　该研究负责人、伯明翰大学机械工程学院纳米技术实验室的海德·巴特说：“传统方法是用分光仪把一束激光分开，然后产生全息图和纳米花纹；而我们只用一束光，将它从镜面上正常反射。入射光束和反射光束产生干涉，用这种干涉花纹来写入打印全息图。该技术所需的光学元件很少，简单可靠，可用于多种材料和基板。”

　　为了演示新技术，研究人员打印了一个全息2d标识和一个全息3d硬币。他们预期，要在传感器、对各种刺激起反应的“智能”材料上打印全息图的话，这种方法特别有用。

　　该技术的其他应用还包括3d艺术图、智能窗户、生物传感等。巴特说：“这项成果还能带来进一步的应用，如全息数据存储、光学传感器和打印光学设备。目前我们正在探索所有这些方向以求得到好的结果。”

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