В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 01.01.2001 г. № 14.574.21.0066 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 5 в период с 01.07.2016 г. по 31.12.2016 г. выполнены следующие работы:
1) Изготовлены экспериментальные образцы ГЭК, на основе тонких зональных микроголограмм с многоуровневым фазовым рельефом, комбинированных в единой структуре с цветными микроголограммами и с плазмонными решетками, полученные методами лазерной и электронно-лучевой литографии, а также экспериментальные образцы ГЭК на основе стеклянных подложек, полученные методом плазмохимического травления;
2) Разработана программа и методика испытаний и проведены испытания изготовленных экспериментальных образцов ГЭК;
3) Изготовлен макет стенда, имитирующего работу дисплея-индикатора для отображения и визуализации цветных изображений и многоцветной знако-символьной информации, разработана методика на проведение испытаний в составе макета стенда, и проведены испытания экспериментальных образцов ГЭК;
4) Проведены измерения геометрических параметров, формы профиля и спектральной характеристики пропускания плазмонной решетки в тонком металлизированном слое фоторезистивной среды;
5) Проведены измерения дифракционной эффективности экспериментальных образцов ГЭК;
6) Разработан лабораторный технологический регламент на изготовления экспериментальных образцов ГЭК на основе стеклянных подложек, получаемых методом плазмохимического травления, и на основе тонких зональных микроголограмм;
7) Изготовлены детали и узлы, из которых собран технологический стенд для записи зональных голограмм составных голографических экранов;
8) Проведено обобщение результатов ПНИ, проверка их соответствия требованиям ТЗ, осуществлена оценка результативности ПНИ и эффективности результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем.
При этом были получены следующие результаты:
Изготовлены экспериментальные образцы ГЭК, на основе тонких зональных микроголограмм с многоуровневым фазовым рельефом, комбинированных в единой структуре с цветными микроголограммами и с плазмонными решетками, полученные методами лазерной и электронно-лучевой литографии, а также экспериментальные образцы ГЭК на основе стеклянных подложек, полученные методом плазмохимического травления. Полученные образцы ГЭК имеют следующие параметры: период ТЗГ 0,48 мкм, глубина микрорельефа – около 300 нм, период ПДР – 0,45 мкм, толщины слоев резиста и металла – 40 нм, материал – резист или стекло. Проведены испытания экспериментальных образцов ГЭК в составе макета стенда, имитирующего работу индикатора. Показано, что применение ГЭК обеспечивает следующие параметры: размер выходного зрачка – более 30 мм, коэффициент пропускания – 0,8, рабочее угловое поле - 35Ч25 градусов, разрешение – свыше 20 лин/мм. Испытания данных образцов подтвердили возможность формирования цветных изображений и оттенков цветов с помощью ГЭК. Разработан лабораторный технологический регламент на изготовление экспериментальных образцов ГЭК на основе стеклянных подложек, получаемых методом плазмохимического травления, и на основе тонких зональных микроголограмм.Изготовленные в ходе выполнения проекта экспериментальные образцы ГЭК обеспечивают параметры, которые соответствуют требованиям к объектам экспериментальных исследований п. 4.1.2.1 Технического задания на выполнение проекта.
Научная новизна предложенных решений состоит в том, что экспериментальные образцы ГЭК являются составными - двухкомпонентными или многокомпонентными, что позволяет выполнять различные функции сразу в одном едином оптическом компоненте, например, функции формирователя изображений и спектрально-угловой селекции падающих немонохроматических световых пучков, что позволяет получать многоцветные изображения.
На сегодня основными разработчиками голографических экранов для дисплеев и индикаторов знако-символьной информации являются компании BAE Systems (Великобритания), Holoeye (США) и Sony (Япония). Данные экраны монохромные, в отличие от двухкомпонентной разработанной структуры ГЭК, позволяющей получать многоцветные изображения. Кроме того, полученные ГЭК по своим характеристикам сравнимы, а по некоторым даже превышают существующие на сегодняшний день аналоги. Это свидетельствует о результативности результатов ПНИ и их эффективности результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем в области разработки систем отображения информации на основе ГЭК.
В ходе выполнения ПНИ также получены следующие охраноспособные РИД:
1) Полезная модель, патент «Оптическая схема индикатора знако-символьной информации с пропускающими плазмонными решетками», РФ.
2) Полезная модель, патент «Оптическая схема голографического индикатора знако-символьной информации на основе комбинированного дифракционного оптического элемента», РФ.
Комиссия Минобрнауки России признала обязательства по Соглашению на отчетном этапе исполненными надлежащим образом.
Руководитель работ,
канд. ф-м. наук, ст. науч. сотр.
