全息图的模压复制：信息光学理论与应用

所谓模压全息图（Embossed Hologram），是将记录在浮雕位相型介质（如光刻胶）上的、可用白光显示的全息图（通常是彩虹全息图），利用电化学的工艺，将它复制在一块金属镍压模上，然后用类似于凸版印刷的方法，将压模上的浮雕状干涉条纹压印在镀铝聚酯膜片（厚度小于0.1 mm）上而成。它是适于在白光下显示的反射型全息图。其制作工艺流程如图5.8.1所示。其中第1步是实物模型加工或图案设计，对于图案制作，可采用计算机系统来完成，然后在暗室中加工成底片。第2、3步是记录母版彩虹全息图，采用常规的二步彩虹全息图记录光路，之后，光刻胶板经显影，将曝光时所记录的干涉条纹的光强分布转变为光刻胶表面沟槽深度和位置的分布，形成浮雕状图形（故称为浮雕全息图）。第4步是电铸镀膜，在这一步骤中，首先对光刻胶做敏化处理，将其表面离子化，快速完成化学膜反应，然后进行非电解镀膜和电解镀膜，目的是把原生全息图上的浮雕图形真实地复制到金属镍模上，再经过剥离和清洗，得到需要的镍压模。第5步是热压印，用镍模将其浮雕状干涉条纹压印到加温后的镀铝聚酯膜上。薄的铝镀层像一面镜子，使通过干涉条纹衍射的光波产生反射的像。图5.8.2是一种全息模压机的照片。最后两步是将已压印好的模压全息图涂上压敏胶，再把它黏合在硅油纸上，并模切成形，以便应用于各种场合。

图5.8.1　模压全息工艺流程

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图5.8.2　一种全息模压机的照片

这是大量印制全息图的一种有效技术。由于镍的硬度高，耐磨损性能和耐腐蚀性能好，因此，镍压模的寿命很长，一个高质量的镍压模可以压印数十万次，从而大大降低全息照片单位面积的造价。正是模压技术解决了全息图大批量复制的技术问题，形成了一种产业化的全息产品供应市场，才使全息照片大量地进入人们的生活中，成为一种工艺品。

全息图的模压复制技术始于1979年，是由美国无线电公司（RCA）提出的。其后在美、欧、日获得了迅速发展。我国的模压全息从1984年底开始起步，30余年来已有很大的发展，并取得了广泛的应用。