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Erzeugung und Charakterisierung von elementaren Hologrammen in kommerziellen Photopolymeren
Simon Moser
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Lehramt Sek (AB) UF Mathematik UF Physik
Betreuer*in
Martin Fally
Mitbetreuer*in
Jürgen Klepp
DOI
10.25365/thesis.73989
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-15498.56792.158093-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Das Ziel dieser Arbeit ist es, sinusförmige elementare Transmissionshologramme zu schreiben und in Bezug auf die Brechwertmodulation n1 zu untersuchen. Für das Schreiben wird ein diodengepumpter Festkörperlaser der Wellenlänge 514 nm verwendet, dessen Laserstrahl in zwei Teilstrahlen aufgespalten wird und unter einem bestimmten Winkel auf das verwendete Aufzeichnungsmaterial, einem kommerziellen Photopolymer (Bayfol HX200), trifft. Dabei wird die Ausgangsleistung des Lasers variiert und entsprechend die Belichtungsdauer so berechnet, dass die Belichtungsdosis stets konstant (110 mJ/cm2 ) bleibt. Die geschriebenen Hologramme, welche Gitterkonstanten von 500 nm oder 350 nm und auch unterschiedliche Dicken (16 µm, 32 µm, 50 µm) aufweisen, werden mit einem Helium- Neon- Laser der Wellenlänge 543.5 nm rekonstruiert, indem die Winkelabhängigkeit der Beugungseffizienzen gemessen und diese mit bereits vorhandenen Theorien (Uchida) gefittet werden. Dadurch werden die Dicke aber insbesondere die Brechwertmodulationen n1 bestimmt und können in Abhängigkeit von der Belichtungszeit miteinander verglichen werden. Tatsächlich konnte durch die durchgeführten Experimente gezeigt werden, dass bei zunehmender Belichtungsdauer die Brechwertmodulationen n1 ebenso größer werden. Der höchste durch einen Uchidafit mit Abfall (siehe Kapitel 4.5) erhaltene Wert für n1(0) ist 0.041.
Abstract
(Englisch)
The aim of this work is to write sinusoidal elementary transmission holograms and investigate them in terms of refractive index modulation, n1. For writing, a diode-pumped solid-state laser with a wavelength of 514 nm is used. The laser beam is split into two sub-beams and directed at the recording material, which is a commercial photopolymer (Bayfol HX200), at a specific angle. The output power of the laser is varied, and the exposure duration is calculated accordingly to maintain a constant exposure dose of 110 mJ/cm2. The written holograms, which have grating constants of 500 nm or 350 nm and different thicknesses (16 µm, 32 µm, 50 µm), are reconstructed using a helium-neon laser with a wavelength of 543.5 nm. The angular dependence of diffraction efficiencies is measured and fitted with existing theories (Uchida) to determine the thickness and, specifically, the refractive index modulation, n1. These values can then be compared with each other based on the exposure time. In fact, the experiments conducted showed that with increasing exposure duration, the refractive index modulation, n1, also increases. The highest value obtained through a Uchida fit with decay (see Chapter 4.5) for n1(0) is 0.041.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Holografie Hologramm Brechwertmodulation
Autor*innen
Simon Moser
Haupttitel (Deutsch)
Erzeugung und Charakterisierung von elementaren Hologrammen in kommerziellen Photopolymeren
Publikationsjahr
2023
Umfangsangabe
68 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Martin Fally
Klassifikation
33 Physik > 33.05 Experimentalphysik
AC Nummer
AC16920007
Utheses ID
67699
Studienkennzahl
UA | 199 | 520 | 523 | 02