Юный техник 1986-01, страница 20

Теперь предстоит с помощью специальных устройств, подключенных к ЭВМ, превратить эти числа в плотность почернения фотопленки в каждой точке заданной области. На фотопленке получается изображение, где каждому значению фазы световой волны соответствует определенное почернение. Плотность почернения в каждой точке этого фотоснимка пропорциональна высоте рельефа оптического элемента.

Осталось сделать рельефным плоское изображение, то есть плотности почернения на пленке превратить в соответствующие толщины прозрачного рельефа. Для этого полученный фотоснимок (его называют маской) накладывается на эмульсию специальной фотопластинки и освещается. Участки, которые соответствуют светлым местам поля, подвергаются более сильному освещению. Затем желатин, содержащийся в фотоэмульсии пластинки, подвергается дублению в особом дубящем проявителе.

У желатина есть полезное для оптиков свойство: когда он не задублен, то легко вымывается водой Чем ярче освещался участок фотоэмульсии, тем сильнее он окажется задублен и тем больше желатина здесь остается невымытым. Поэтому после дубления и промывания на пластинке получается рельефная поверхность (с глубиной рельефа в несколько микрон), форма которой точно соответствует рассчитанной на ЭВМ.

Полученную рельефную поверхность можно напылением в вакууме покрыть слоем алюминия толщиной всего в 0,1 микрона и получить отражающий

фокусатор. Его оптические свойства такие же, как у сильно вогнутого зеркала, хотя сам оптический элемент совершенно плоский!

«Плоская оптика»

и ее применение

Расчет и изготовление плоских «линз» — результат дружной работы сразу нескольких научных коллективов. Над этой проблемой работали в Институте общей физики АН СССР, в Куйбышевском авиационном институте, в Институте прикладной математики АН СССР, на факультете вычислительной математики и кибернетики МГУ... Там же были разработаны и возможные применения для плоских оптических элементов.

Итак, что сулит нам новая оптика? Очень многое. Вот лишь несколько примеров.

...В современной технологии для закалки деталей используется излучение лазера. Это позволяет закалить только тонкий поверхностный слой металла, и обработанная лазером деталь приобретает прочную, твердую поверхность, но не становится хрупкой, как при обычной закалке. Да вот незадача: приходится водить лучом лазера по всей поверхности детали, а луч в сечении неодинаков по интенсивности: в центре он «жарче», по краям — «холоднее». Вот и получается закалка неоднородной, «полосатой». Водить лучом так, чтобы полосы немного перекрывались, еще хуже: появляются участки, где металл «пережигается», а рядом все равно «недожог».

А в одном из цехов московского ЗИЛа прошел успешные

18