Analysis of Fourier-transform Holographic Kinoforms Using Exact Ray Tracing

엄밀한 광선추적법에 의한 푸리에변환 holographic kinoform의 분석

  • 조두진 (아주대학교 자연과학대학 물리학과)
  • Published : 1993.05.01

Abstract

When a one-dimensional telecentric paraxial holographic kinoform is used as a Fourier transform lens, we analyzed three surface-relief structures, i.e., plano-convex, convex-plano and biconvex shapes, employing exact raytracing method based on Snell's law. For the kinoform of E/8 and focal length of 15 mm, the number of zones, the thickness, and the slope of parabolic surfaces are varied by changing the refractive indicies of kinoform material and surrounding medium. It is found that biconvex shape gives the best results in general, although off-axis performance degrades in all cases as the slope of parabolic surfaces increases.

1차원 telecentric paraxial holographic kinoform을 푸리에변환 렌즈로 사용하는 경우에 있어서, 3가지 표면양각형태, 즉 평면-볼록면, 블록면-평면, 좌우대칭 불록면에 대하여 스넬의 법칙을 기반으로 하는 엄밀한 광성추적법을 적용하여 분석하였다. kinoform은 F/8, 초점거리 15mm이며 kinoform과 그 주변 매질의 굴절율을 변화시키므로써 zone수와 두께 그리고 포물면의 경사도를 변화시켰다. 일반적으로 좌우대칭 볼록면 형태가 가장 좋은 성능을 갖는 것으로 나타났고, 모든 경우에 있어서 포물면의 경사도가 증가함에 따라 입사각의 증가에 따른 성능이 저하되었다.

Keywords