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科思創(chuàng)：新材料改進(jìn)了天文研究使用的高性能望遠(yuǎn)鏡
????????? 科思創(chuàng)與意大利天體物理研究所合作
????????? 通過全息光學(xué)元件增強(qiáng)天文儀器的性能
????????? 量身定制的光敏聚合物薄膜具有多種用途
????????如今的天文高性能望遠(yuǎn)鏡不僅可以對(duì)恒星和星系進(jìn)行精確的成像觀測(cè)，而且還可以進(jìn)行大量的高度專門的物理研究，以闡明恒星從形成到超新星的物理和化學(xué)過程。為了達(dá)到更高的圖像分辨率并滲透到更大的空間深度，儀器變得越來越大，當(dāng)前的材料開發(fā)旨在進(jìn)一步改善星光的光譜分析，同時(shí)降低必要元件的復(fù)雜性。
????????意大利國(guó)家天體物理學(xué)研究所(INAF)正在研究基于體積全息圖的全息光學(xué)元件，該全息光學(xué)元件可以非常有效地將恒星發(fā)出的光分解為不同顏色，以便進(jìn)行光譜研究。在與材料制造商科思創(chuàng)的多年合作中，其量身定制的Bayfol?HX光敏聚合物膜被證明是能幫助高性能望遠(yuǎn)鏡穩(wěn)定重復(fù)地作出高效體積全息圖的理想選擇，適用于每種截然不同的新穎光譜儀。這樣就可以使用適當(dāng)?shù)募す馄毓庠O(shè)置下，將周期性折射率圖案靈活地刻入Bayfol?HX薄膜的體積中。如此，星光就可以被非常有效地衍射。與現(xiàn)有的棱鏡相比，Bayfol?HX薄膜能將星光更有效地分離成其光譜分量。
????????新的“觸手可及的星星”
????????“因?yàn)檫@些能包含光的光敏聚合物薄膜，我們真的能夠拓展天文觀測(cè)的邊界，”布雷拉天文臺(tái)INAF全息項(xiàng)目經(jīng)理Alessio Zanutta說， “與先前用于制造衍射光柵的材料及其加工限制相比，Bayfol?HX體積全息圖可實(shí)現(xiàn)多種衍射光柵幾何形狀，并具有很高的組合性，或與其他光學(xué)元件集成。這為研發(fā)全新的光譜儀打開了大門，因此也為全新的“星際探測(cè)”敞開了大門。例如，INAF已成功通過五臺(tái)高性能望遠(yuǎn)鏡分別用幾臺(tái)儀器將膠卷引入世界各地的天文臺(tái)。用這種方法生產(chǎn)的最早的全息光學(xué)元件已經(jīng)可靠地工作了八年以上。
????????Bayfol?HX膜由透明的載體膜組成，在其上放置了光敏層和附加的保護(hù)性外膜。它們現(xiàn)已量產(chǎn)。Bayfol?HX無需任何化學(xué)預(yù)處理或后處理，即可以簡(jiǎn)單的純光學(xué)方式，可靠地將體積全息圖印在膠片上。
????????應(yīng)用范圍廣
????????“我們的光敏聚合物薄膜可以成功用于苛刻的應(yīng)用中，例如用于天文學(xué)的高性能望遠(yuǎn)鏡中的光譜儀。當(dāng)然，它們特別適合于許多消費(fèi)品。”應(yīng)用開發(fā)全息技術(shù)負(fù)責(zé)人Friedrich-Karl Bruder解釋說，“其中包括透明的擋風(fēng)玻璃顯示屏，創(chuàng)新的全息汽車照明，防偽文件，VR眼鏡，以及用于保護(hù)飛行員免受地面激光攻擊的駕駛艙罩。
