Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН, Москва, РоссияАннотация Рассматриваются оптические элементы для использования в системах подсветки раз-личных экранов дисплеев, в том числе 3D-дисплеев, а также для формирования диаграммы излучения светодиодов. Исследована зависимость распределения интенсивности и индика-трисы рассеянного излучения от соотношения между дисперсией высоты и корреляционной длиной шероховатости поверхности, а также от радиуса когерентности падающего излуче-ния и показателя преломления материала диффузора. Показано, что индикатриса рассеяния сужается при увеличении корреляционной длины шероховатости поверхности пленки и/или радиуса когерентности падающего излучения.Ключевые слова: дифракция света, голографические диффузоры, индикатриса рассеяния, пространственная когерентность света.Цитирование: Петров, Н.И. Голографические диффузоры с контролируемой индика-трисой рассеяния / Н.И. Петров // Компьютерная оптика. -2017. -Т. 41, № 6. -С. 831-836. -DOI: 10.18287/2412831-836. -DOI: 10.18287/ -6179-2017.
ВведениеРазличные типы оптических элементов использу-ются для формирования пучков света с определенной диаграммой рассеяния. Матовое стекло рассеивает свет во всех направлениях, но имеет низкую оптиче-скую эффективность. Хотя экраны, основанные на структурах со случайной поверхностью (матовое стек-ло), доступны в промышленном масштабе благодаря низким ценам, область применения таких экранов очень ограничена из-за практической невозможности управлять их диффузионными характеристиками.Для рассеяния света используются также перио-дические микролинзовые массивы, дифракционные элементы, голографические диффузионные экраны и т.д. [1, 2]. В [3] прозрачные анизотропные диффузоры были использованы при создании экрана 3D-дисплея. Новый класс формирователей пучка, таких как слу-чайные микролинзовые массивы и диффузионные ре-льефные поверхности, имеет высокую пропускную способность, контролируемое угловое распределение и однородное распределение интенсивности света. Такие элементы не имеют дисперсионной зависимо-сти от длины волны света и работают одинаково хо-рошо при освещении белым светом, монохроматиче-ским, когерентным или некогерентным светом. При этом высокая оптическая пропускная эффективность > 90 % может быть достигнута для длин волн от 365 нм до 2000 нм. Дизайн и моделирование микро-оптических систем по-прежнему является непростой задачей, поскольку классические методы, такие как трассировка лучей, не учитывают дифракционные и другие когерентные эффекты, проявляющиеся при прохождении света через массивы микрооптических элементов. С другой стороны, существуют строгие скалярные дифракционные методы для моделирова-ния оптических систем. Но они также ограничены в своих приложениях, потому что они либо пренебре-гают непараксиальными эффектами, либо вычисли-тельное время слишком велико для практического применения.В настоящей работе исследуется дифракция света на диффузионных экранах, полученных голографиче-ским методом. Получены соотношения между пара-метрами, определяющими функционал...