(une), (b) Concepts de configuration de chemin commun basés sur le cisaillement latéral et la diffraction ponctuelle. (c1-c3) Montages expérimentaux d'holographie numérique à voie commune utilisant le miroir de Lloyd's repliable, paire de miroirs, et un cube séparateur de faisceau spécialement positionné. Crédit :Jiwei Zhang, Siqing Dai, Chaojie Ma, Teli Xi, Jianglei Di, et Jianlin Zhao
Les interféromètres holographiques numériques à chemin commun hautement stable peuvent être largement appliqués dans les mesures interférométriques à long terme, imagerie tridimensionnelle, et l'imagerie de phase quantitative. Des scientifiques chinois ont examiné l'holographie numérique hors axe du chemin commun et classé les modèles de chemin commun en cisaillement latéral, diffraction ponctuelle et autres types, et a résumé en détail l'avancement de ce sujet. Bénéficiant de fonctionnalités compactes, L'holographie numérique à voie commune est très prometteuse pour la fabrication d'instruments de mesure et d'imagerie optiques hautement stables à l'avenir.
L'holographie numérique possède les avantages du grand champ, sans contact, précis, et des mesures dynamiques pour l'amplitude complexe des ondes d'objets. Aujourd'hui, l'holographie numérique et ses dérivés ont été largement appliqués dans les mesures interférométriques, imagerie tridimensionnelle, et l'imagerie de phase quantitative. Cependant, dans des montages expérimentaux holographiques hors axe conventionnels, les faisceaux objet et référence se propagent selon des trajets séparés, résultant en une faible stabilité temporelle. En concevant des configurations à chemin commun où les deux faisceaux d'interférence partagent des chemins identiques ou similaires, les perturbations environnementales des deux faisceaux peuvent être efficacement compensées. Par conséquent, la stabilité temporelle des configurations expérimentales pour l'enregistrement d'hologrammes peut être considérablement améliorée pour les mesures à long terme.
Dans un nouvel article de synthèse publié dans Lumière :fabrication de pointe, une équipe de scientifiques, dirigé par le professeur Jianlin Zhao du Key Laboratory of Light Field Manipulation and Information Acquisition, Ministère de l'Industrie et des Technologies de l'Information, et Shaanxi Key Laboratory of Optical Information Technology, École des sciences physiques et technologiques, Université polytechnique du Nord-Ouest, Chine, et des collègues ont examiné les conceptions de configuration de l'holographie numérique hors axe à chemin commun et classé les modèles à chemin commun comme cisaillement latéral, diffraction ponctuelle, et d'autres types basés sur les différentes approches pour générer le faisceau de référence. Ils ont résumé les principes de conception et les scénarios d'application de différents types. En outre, la fabrication commerciale d'interféromètres holographiques numériques à trajet commun a été envisagée.
"Pour enregistrer un hologramme hors axe, le faisceau objet doit interférer avec un faisceau de référence uniforme sous un certain angle. Le problème clé pour concevoir une configuration à chemin commun est de générer un faisceau de référence uniforme permettant aux deux faisceaux d'interférence de passer le long de chemins similaires. Plus le niveau de similitude est élevé, plus la stabilité de la configuration optique est grande. » les auteurs ont résumé.
« Quant au type à cisaillement latéral, le faisceau portant l'information objet est d'abord doublé à l'aide d'un certain composant optique, Comme, une plaque de verre, grille, ou séparateur de faisceau. Puis, les parties des deux faisceaux avec et sans les informations d'échantillon créent l'interférence de cisaillement. Ce type a une conception plus simple et plus compacte. Cependant, il nécessite une partie non perturbée du faisceau d'éclairage pour générer le faisceau de référence, ce qui pourrait réduire le champ de vision. Ce type est généralement appliqué à des échantillons spatialement clairsemés."
"Inversement, le type basé sur la diffraction ponctuelle crée un faisceau de référence uniforme à partir du faisceau objet par filtrage passe-bas dans le domaine de Fourier. Ce type n'a pas le problème de champ de vision limité. Cependant, il a généralement une configuration complexe. Ce type convient à la mesure d'échantillons microscopiques à haute fréquence spatiale, car il est facile de générer le faisceau de référence uniforme par filtrage spatial. Le troisième type a des conceptions avancées telles que l'utilisation de miroirs pliants, cubes séparateurs de faisceau spécialement positionnés, et les prismes de Wollaston. Ces conceptions pourraient éviter les inconvénients existant dans les deux premiers types. » les scientifiques prévoient.