Herstellung und Analyse Photonischer Raumgitter für diffraktiv-optische Abbildungen

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Holographische Volumengitter bieten einzigartige Abbildungseigenschaften, die mit herkömmlichen optischen Komponenten oft nicht erreichbar sind. Im Bereich der Photonischen Kristalle werden zahlreiche neuartige optische Funktionen erforscht. An der Schnittstelle dieser beiden Felder stehen Photonische Raumgitter, deren Herstellung und diffraktive optische Abbildung im Fokus dieser Arbeit stehen. Diese Gitter werden durch holographische Mehrstrahlinterferenz in organischen Photopolymeren erzeugt. Die Brechungsindexmodulation wird durch die räumliche Anordnung, das Intensitätsverhältnis und die Polarisation von vier kohärenten Laserstrahlen bestimmt. Ein neu entwickeltes holographisches Belichtungssystem, das auf polarisationserhaltenden optischen Fasern basiert, ermöglicht eine flexible und zuverlässige Kontrolle der Gitterparameter. Die numerische Modellierung und experimentelle Messungen der optischen Übertragung bilden die Grundlage für die Anwendung der Photonischen Raumgitter in innovativen Abbildungssystemen. Die Übertragungsfunktion wird in Abhängigkeit von physikalischen Gitterparametern untersucht. Trotz des typischen schwachen Kontrasts der organischen Photopolymere ermöglicht der kontinuierliche Verlauf der Gitterfunktion eine vollständige Energieübertragung in das gebeugte Signal. Eine dynamische Beugungstheorie wird zur Modellierung der diffraktiven Abbildung eingesetzt. Besondere Aufmerksamkeit gilt den Abbildungs