理想的存储材料一直是体全息技术发展的关键。光致聚合物材料具有高灵敏度,高信噪比和制造成本低廉等诸多优点,是高密度全息存储最有希望首先获得突破的材料。PMMA(PQ)光聚物以其较低的曝光收缩性和较大的厚度受到了人们的广泛关注。但是PMMA(PQ)材料也存在缺点,由于PQ分子的扩散系数较小,扩散的长期作用会对存储图像的质量产生负面影响,这是影响该类材料实用化的主要障碍之一。如何获得材料曝光后内部反应的真实过程,分析不同曝光和放置时间的扩散作用,对于了解并克服扩散作用对体全息存储性能的影响有着重要意义。本文通过光化学产物分析了PMMA(PQ)材料的光反应过程,建立了适用于该材料的非局域扩散模型。用时域有限差分方法对该模型进行了数值求解,模拟了材料光栅建立的动态过程,描述了光栅轮廓和折射率的变化。为了研究PQ分子的扩散作用,我们进行了永久存储实验,分析了扩散对图像质量造成的不利影响,并计算了PQ分子的扩散系数,其数量级为10 ?2 1 m 2s。对于保持存储图像的长期稳定性,本文采用了一种在曝光后应用均匀非相干光照明样品的方法,在提高图像质量的同时能有效地抑制扩散的不利影响,获得了比较理想的实验结果。应用非局域扩散模型获得了适用于光致聚合物的曝光序列,使用该序列单点存储30幅图像,得到的全息图衍射效率均匀性好于相同条件下等时曝光的结果。