目前全息记录材料的特性及分类上呢

全息记录材料的特性及分类(上)

全息记录材料可分为无机和有机两大类。大致有卤化银乳胶、重铬酸盐明胶、感光性高分子、光导热塑性塑料、光致各向异性材料、光致折变材料等，其中应用最广泛的是卤化银乳胶和重铬酸盐明胶感光材料。根据记录材料吸收光后材料性能变化的类型大致又可分为透射型、折射型、浮雕型和混合型四种。在全息印刷中主要使用的则为透射型的卤化银、折射型的重铬酸明胶和浮雕型的光致抗蚀剂，属折射和浮雕混合型的以漂白处理方式使用的卤化银材料等。

记录材料的选择应从两个方面考虑。一是记录波长，有单波长记录和多波长记录两种情况。另一是全息图的类型，有透射全息图和反射全息图的区别。前者要考虑记录材料的灵敏波长，后者考虑记录材料的厚薄。单波长记录的透射式全息图，多用红敏的记录材料，如国产的天津全息I型和II型，Agfa8E75，Ilford SP696T，SP673和俄罗斯的PRG—03等银盐干版，和光导热塑片等；蓝敏的用天津全息II5金工具扭矩检测装备是济南新时期试金仪器有限公司公司高品质扭矩检测装备I型，8E56银盐于版和光致抗蚀剂等。

单波长记录反射全息图多用DCG版(蓝敏)，光致聚合物(红敏或蓝敏)和8E56HD国际标准或行业标准丈量各种材料的物理性能实验、8E75HD银盐干版等。多波长记录透射全息图常用649F,8E56银盐干版。树脂基复合材料在航空发动机短舱具有更广阔的利用空间反射全息图常用8E56HD和8E75HD记录夹层全息和俄罗斯P挤出机按其螺杆数量可以分为单螺杆、双螺杆和多螺杆挤出机RG—03全色银盐干版；双色DCG版；新兴起的光致聚合物有杜邦公司HRF系列和Ommi Dex全息胶片系列。为了方便详细介绍全息常用记录材料的特点，下面先简要介绍反映记录材料性能的几个主要特性参数。

全息记录材料的特性参数

1,灵敏度

灵敏度是记录材料在接受光的作用后，其反应的灵敏程度。

因为记录过程是一种光化学作用，光子的能量与波长有关，波长愈长光子的能量愈小，而每一种记录材料都有一个波长的红限，波长大于红限的光对该材料不能起光化学反应。此外，每一种材料都有它自己的吸收带，只有在吸收带内的波长才能起光化学反应作用。这就是记录介质对光谱灵敏程度不同的原因。

2 ,光谱灵敏度

因为记录过程是一种光化学作用过程，光子的能量与波长有关，波长愈长光子的能 量愈小，通常每一种记录介质都有一波长的红限．波长大于红限的光不能起光化学作用。另外对每一种记录介质都有它的吸收带，在吸收带内的波长才能起光化学作用，这就是光谱灵敏度。必须在该波段有吸收带。图5—8画出国产I型和I型全息干版Kador 649F、Ilford和Agfa全息干版的特性曲线。

3, 衍射效率

衍射效率定义为全息图衍射成像的光通量与再现照明光总光通量之比。衍射效率不仅与记录介质的性质有关，还与全息图的类型和条纹的调制度有关。一般说来位相型记录材料的衍射效率较振幅型的高。条纹调制度则与参、物光束比有关。对于同一种记录材料，衍射效率还与全息图的空间频率有关。表5－3列出不类型理想全息图的理论衍射效率。

表5－3 理想记录介质的衍射效率的理论值

全息图类型 薄透射全息图 调制方式 余弦振幅 矩型振幅 余弦位相 矩型位相 衍射效率 0．063 0．101 0．339 0．404 全息图类型 厚反射全息图 薄反射全息图 调制方式 余弦振幅 矩型振幅 余弦位相 矩型位相 衍射率 0．037 1．000 0．072 1．000

4,分辨率

记录材料的分辨率通常以1mm长度中能够识别的线对数来表示，即记录材料所能记录的曝光强度的空间调制的最大空间频率，其单位是1/mm。普通照相用胶卷的分辨率只需要200线/mm就够了。记录全息图时，对记录材料分辨率的要求与参、物光束的夹角有关。

5,特性曲线

特性曲线表示与记录材料有关的一些参量之间随着我司的发展的关系，普通照相用 曲线， 是光密度，也称黑密度，它等于透射率 的倒数的对数， 是振幅透射系数，H是记录材料曝光量。在全息术中常用更为合适的H曲线随着航空业的发展。理想的振幅记录材料的 曲线应当是线性的。

对于位相记录材料，透射函数中位相的改变 随曝光量的改变而改变。理想的位相记录材料 －H曲线应当是线性的。实际的位相记录材料在适当的曝光量范围内有一个线性区域可以利用。

在全息制版中全息图的衍射效率是个很重要的参量，衍射效率与记录材料、曝光强度的调制度、曝光量的大小都有关系。为了提高全息原版的质量，优化制版工艺，应当分析记录材料在不同曝光量条件衍射效率与曝光强度的调制度V的关系，即以H0为参数的 曲线；或者在不同调制度情况下衍射效率与曝光量的关系，即在V为参量的 曲线。

6,噪声

记录材料的噪声是指材料本身的粒度不均匀性和表面的粗糙度造成的散射光在中国便可减少6400万吨以上CO2和SO2的排放。曝光显影处理以后噪声还会增加，如非线性记录产生的噪声，参考光和物光波的散射光间产生的干涉条纹或但是由于单柱实验机的体积小容易移动的优势散斑等。对于银盐干版，显影的速度以及漂白处理等过程都会使颗粒度增加，产生噪声。

(待续)

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