全像光學元件在光學連線、光學通訊與光碟讀取頭之應用

Abstract

本計畫的目的,在於設計及研製適當的全像光 學元件,以為ぇ光學連線,え光學通訊,與ぉ光碟讀 取頭之各種應用.以全像光學元件作光學連線有 許多優點,譬如結合分光(BeamSplitting)及多點聚焦( Multiple Focusing)等多功能於單用一薄膜元件上,體 積小而重量輕.在實際應用上,則必須維持光學連 線系統的高光傳輸效率,以確保光信號的正確傳 輸,提供光接收器足夠光電流作高速運算.因此,高 繞射效率(DiffractionEfficiency),與精確光重建( Reconstruction)及影像(Image)角度,為此全像光學元件 設計製作的目標.此外,高偏極化光選擇性(Polarization-Selective)元件,也可藉特殊設計結構( Structure)而製作;此元件結合光電半波片(Electro- Optic Halfwave Plate),可應用於光學交換(Optical Switching)及光學計算(Optical Computing).至於光碟讀取 頭中許多複雜的傳統光學元件,體積大而重,也可 用全像元件取代,以減小體積,減輕重量,降低成本 ,甚至改進其可靠度.另外,全像元件之輸出繞射角 度,隨波長而不同,利用此特性,經由結構設計,亦 可研製成對各種偏極光具有同等高效率之波長區 分多工元件(Wavelength-Division-Multiplexing Elements),在光學通訊與區域網路應用上,增加通訊頻道的容 量與設計彈性.對於以上各種不同的應用,就全像 元件而言,祇是設計結構不同,製作程序則一.前期 計畫,已初步研製成以上之各相關元件,分別發表 於國際學術期刊,會議與申請專利.今年度計畫,將 以不同結構設計,加強特性改進,功能增加元件的 研製及開始建立應用系統的雛型以展示.(詳細資 料見計畫內容)