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    Holografia digital fora do eixo de caminho comum:em direção à fabricação de instrumentos ópticos de alta estabilidade

    (uma), (b) Conceitos de configuração de caminho comum com base em cisalhamento lateral e difração de ponto. (c1-c3) Configurações experimentais de holografia digital de caminho comum usando espelho dobrável de Lloyd, par de espelhos, e cubo divisor de feixe especialmente posicionado. Crédito:Jiwei Zhang, Siqing Dai, Chaojie Ma, Teli Xi, Jianglei Di, e Jianlin Zhao

    Os interferômetros holográficos digitais de caminho comum altamente estáveis ​​podem ser amplamente aplicados em medições interferométricas de longo prazo, imagem tridimensional, e imagem de fase quantitativa. Cientistas na China revisaram a holografia digital fora do eixo de caminho comum e categorizaram os modelos de caminho comum em cisalhamento lateral, difração pontual e outros tipos, e resumiu o progresso deste tópico em detalhes. Beneficiando-se de recursos compactos, A holografia digital de caminho comum é muito promissora para a fabricação de instrumentos óticos de medição e imagem altamente estáveis ​​no futuro.

    A holografia digital possui as vantagens de campo amplo, sem contato, preciso, e medições dinâmicas para a amplitude complexa das ondas do objeto. Hoje, holografia digital e seus derivados têm sido amplamente aplicados em medições interferométricas, imagem tridimensional, e imagem de fase quantitativa. Contudo, em configurações experimentais holográficas fora do eixo convencionais, o objeto e os feixes de referência se propagam em caminhos separados, resultando em baixa estabilidade temporal. Ao projetar configurações de caminho comum onde os dois feixes de interferência compartilham os mesmos caminhos ou caminhos semelhantes, a perturbação ambiental nos dois feixes pode ser compensada de forma eficaz. Portanto, a estabilidade temporal das configurações experimentais para gravação de holograma pode ser significativamente melhorada para medições de longo prazo.

    Em um novo artigo de revisão publicado em Leve:Manufatura Avançada, uma equipe de cientistas, liderado pelo Professor Jianlin Zhao do Laboratório Chave de Manipulação de Campo de Luz e Aquisição de Informações, Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação, e Shaanxi Key Laboratory of Optical Information Technology, Escola de Ciências Físicas e Tecnologia, Northwestern Polytechnical University, China, e colegas de trabalho revisaram os projetos de configuração da holografia digital fora do eixo de caminho comum e categorizaram os modelos de caminho comum como cisalhamento lateral, difração pontual, e outros tipos com base nas diferentes abordagens para gerar o feixe de referência. Eles resumiram os princípios de design e cenários de aplicação de diferentes tipos. Além disso, a fabricação comercial de interferômetros holográficos digitais de caminho comum foi prospectada.

    "Para gravar um holograma fora do eixo, o feixe do objeto deve interferir com um feixe de referência uniforme em um determinado ângulo. A questão principal para projetar uma configuração de caminho comum é gerar um feixe de referência uniforme, permitindo que os dois feixes de interferência passem por caminhos semelhantes. Quanto maior o nível de similaridade, quanto maior a estabilidade do arranjo óptico ”, resumem os autores.

    "Quanto ao tipo à base de cisalhamento lateral, o feixe que transporta as informações do objeto é primeiro duplicado usando um determinado componente óptico, gostar, uma placa de vidro, ralar, ou divisor de feixe. Então, as porções dos dois feixes com e sem as informações da amostra criam a interferência de cisalhamento. Este tipo possui um design mais simples e compacto. Contudo, requer uma porção não perturbada do feixe de iluminação para gerar o feixe de referência, o que poderia reduzir o campo de visão. Este tipo é normalmente aplicado a amostras espacialmente esparsas. "

    "Por outro lado, o tipo baseado em difração de ponto cria um feixe de referência uniforme a partir do feixe do objeto por filtragem passa-baixa no domínio de Fourier. Este tipo não tem o problema de campo de visão limitado. Contudo, normalmente tem uma configuração complexa. Este tipo é adequado para medir amostras microscópicas com alta frequência espacial, pois é fácil gerar o feixe de referência uniforme por filtragem espacial. O terceiro tipo tem designs avançados, como o uso de espelhos dobráveis, cubos divisores de feixe especialmente posicionados, e prismas Wollaston. Esses projetos poderiam evitar as desvantagens existentes nos dois primeiros tipos ", prevêem os cientistas.


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