SU1265558A1

SU1265558A1 - Способ измерени анизотропии коэффициента поглощени и нелинейного показател преломлени

Info

Publication number: SU1265558A1
Application number: SU853835248A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Николаевич Семиошко
Original assignee: Semioshko Vyacheslav N
Priority date: 1985-01-02
Filing date: 1985-01-02
Publication date: 1986-10-23

Abstract

Изобретение относитс к области квантовой электроники, а именно к нелинейной оптике, и может быть использовано дл точных измерений анизотропии коэффициента поглощени и нелинейного показател преломлени вещества. С целью повьопени точности измерени коэффициента поглощени и нелинейного показател преломлени производ т запись противофазных голографических решеток одновременно обыкновенными и необыкновенными пуч в ками и дополнительно производ т плав сл поворот плоскостей пол ри ации одного из записывающих пучков и оптической осью нелинейной среды, при котором дифракционна эффективность. равна нулю, а по нему рассчитывают величину анизотропии 2 ил. Ю оэ сд сд СП 00

Description

Изобретение относитс к квантовой лектронике, а именно к нелинейной птике, и может быть использовано л точных измерений анизотропии коэффициента поглощени и нелинейного показател преломлени .

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени анизотропии коэффициента поглощени и нелинейного показател преломлени .

На фиг.1 приведена схема устройтва , реализующего способ; на фиг.2ол ризации пучков, взаимодейств пощих исследуемом образце.

Устройство содержит лазер 1; средтво 2 дл изменени интенсивности злучени , светоделитель 3, средста 4 дп поворота плоскости пол риации , средство 5 дл сведени пучков , исследуемый образец 6, средство 7 дл регистрации интенсивности ди- фрагированного пучка. Средство дл изменени интенсивности излучени представл ть собой развернутые на определенный угол пол ризаторы, йейтральные фильтры, светоделитель кристалл исландского шпата, зерка ла, средства дл поворота плоскости пол ризации - фарадеевские чейки , средство, дл регистрации интенсивности - фотодиод осциллографа.

Устройство работает следующим образом .

Пучок лазера I ослабл етс средством 2 дл изменени интенсивности До необходимого уровн , делитс на два записывающих пучка светоделителей 3, средства 4 дл поворота плоскости пол ризации поворачивают на. угол (f относительно оптической оси исследуемого образца 6 плоскости пол ризации записьшающих пучков, средство 7 дл регистрации интенсивности , регистрирзпот интенсивность диа фрагированного пучка. Увеличива .. угол. д , если показатель преломлени дл обыкновенной волны п° больое показател преломлени дл необык новенной волны п°, или уменьша , если п п, определ ют угол между гшоскостью пол ризации одного из записывающих пучков и оптической осью исследуемого образца, при котором интенсивность дифрагированного пучка равна нулю, и определ ет величину анизотропии по формуле

tgiV к

Устройство работает аналогично и в случае измерени анизотропии коэффициента поглошени .

Пусть угол между оптической осью

образца С и плоскостью пол ризации каждого из записывающих пучков равен (f , Тогда можно разложить электрические вектора записывающих пучков Е, и Е на составл ющие вдоль и

перпендикул рно оптической оси С (фиг.2). Из векторной диаграммы на фиг.2 видно, что компоненты Е и Е°, Е и Ег записьшают противофазные синусоидальные показател рещетки преломлени (если п° и п имеют одинаковые знаки).

Известно, что дифракционна эффективность голографической решетки при малом фазовом набеге пропорциональна его квадрату.

(1)

.

Фазовые набеги на решетках, записываемых обыкновенными и необыкновенными волнами, выражаютс соотношени ми соответственна

(E) n°E sin9- I sinV;

(2)

cos(,I cosV,

Ь)

где n, n - нелинейные показатели

преломлени дл обыкновенной и необыкновенной

волн соответственно; ( II

Е , Е. - компоненты электрического пол параллельные и перпендикул рные оптической оси С;

1 - интенсивность записывающего пучка.

Нулевой фазовый набег, а следйвательно , и нулева дифракционна эф-. фективность будет наблюдатьс , когда (Р° (р , т.е. когда п sin (f

- п°соз у , или -|- tg . п

Claims

Если п°, п имеют различные знаки , то угол между плоскост ми пол ризации записьшающих пучков должен б.ыть вз т равным нулю, и произво итгс только изменение угла между оптической осью и плоскостью пол ризации обеих пучков, так как только в этом случае будет наблюдатьс кo ffleнcaци противофазных решеток. 3.12 Аналогично можно.показать, что за запись амплитудньк решеток с использованием изобретени позвол ет опре делить отношение коэффициентов погло щени и фазовую запись, так дл р да полупроводниковых материалов Устройство, реализующее способ, обеспечивает точность измерени около 1% и в сильно поглощающих средах не требует больших длин образцов и больших мощностей лазерного излучени . Оно позвол ет определить величину анизотропии за один импульс лазерной генерации, при этом из расчетного соотношени исключаетс интенсивность , что позвол ет повысить точность измерени . Формула изобретени Способ измерени анизотропии коэффициента поглощени и нелинейного показател преломлени , заключающийс в записи голографических решеток в исследуемой среде обыкновенными и необыкновенными пучками, регистрации их дифракционной эффективности и определении аниз.отропии коэффици8 ента поглощени и нелинейного показател преломлени , о т л и ч а Ю щийс тем., что, с целью повышени точности измерени , запись голографических решеток обыкновенными и необыкновенными пучками производ т од одновременно, при этом поворачивают в противоположных направлени х плоскости пол ризации записывающих пучков до момента, цри котором обща дит фракционна эффективность обеих решеток равна нулю, затем определ ют угол 1 между плоскостью пол ризации одного из записывающих пучков и оп- . тичеС1сой осью исследуемой среды, при этом оптическу ось среды совмещают с биссектрисой угла между плоскост ми пол ризации пучков, а анизотропию коэффициента поглощени 1-0-1 -и нелинейного показател прее ломлени /-|-У определ ют по формуле tsV п - коэффициенты где 6i поглощени и нелинейные показатели преломлени дл обыкновенных и необыкновенных пучков соответственно.