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20 Kapitel 2. Grundlagen<br />
Wieder wurden einige Parameter zu ν und ξ zusammengefasst:<br />
ν = i ·<br />
πn 1 d<br />
λ √ c r c s<br />
;<br />
ξ = ϑd<br />
2c s<br />
(2.28)<br />
Die Beugungseffizienz ergibt sich zu:<br />
η =<br />
1<br />
1 + (1 − ξ 2 /ν 2 )/ sinh 2 ( √ ν 2 − ξ 2 )<br />
(2.29)<br />
Die maximal erreichbare Beugungseffizienz bei Erfüllung der Braggbedingung ist in Abb. 2.11<br />
dargestellt. Im Gegensatz zu Transmissionshologrammen strebt die Beugungseffizienz mit<br />
steigender Materialdicke und höherer Brechungsindexmodulation gegen den Maximalwert<br />
von 1. Die Parameter aller in Abschnitt 3 untersuchten Holografiematerialien sind für hohe<br />
Beugungseffizienzen geeignet. Abbildung 2.12 zeigt für ein typisches Volumenreflexionshologramm<br />
(d=8µm, ∆n = 0.04) die Beugungseffizienz für kleine Abweichungen von der<br />
Braggbedingung.<br />
1<br />
1<br />
Beugungseffizenz η<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
0.2<br />
Beugungseffizenz η<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
0.2<br />
0<br />
0 0.05 0.1 0.15<br />
Brechungsindexmodulation ∆n<br />
Abb. 2.11: maximal erreichbare Beugungseffizienz<br />
für ein typisches Reflexionshologramm<br />
von 8µm Dicke in Abhängigkeit von<br />
der eingeschriebenen Brechungsindexmodulation<br />
0<br />
−40 −20 0 20 40<br />
Winkelabweichung vom Referenzwinkel ∆θ<br />
Abb. 2.12: Abhängigkeit der Beugungseffizienz<br />
vom Rekonstruktionswinkel für das<br />
Hologramm in Abb. 2.11 und für ∆n = 0.04.<br />
Reflexionshologramme besitzen im Vergleich zu Transmissionshologrammen eine kleinere<br />
spektrale Bandbreite, da eine Verletzung der Bragg-Bedingung wesentlich stärkere Auswirkungen<br />
hat. Die Bandbreite nimmt —analog zu den Transmissionshologrammen— mit<br />
steigender Modulationstiefe zu und mit größer werdender Schichtdicke ab. In Abb. 2.13<br />
und 2.14 ist dieser Effekt am Beispiel von zwei Reflexionshologrammen mit unterschiedlichen<br />
Materialparametern dargestellt.