SU1613993A1 - Способ самообращени волнового фронта - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оптике, в частности к нелинейной оптике, динамической голографии и оптической обработке информации. Цель изобретени  - получение стационарного самообращени  волнового фронта. Способ самообращени  волнового фронта включает введение светового пучка в фоторефрактивный кристалл с диффузионным откликом нелинейности при расположении каустики фокусирующего излучени  внутри кристалла и ориентирование кристалла до получени  нелинейного отражени  в его объеме. Интенсивность обращаемого пучка выбирают из услови , чтобы величина наведенной им в области взаимодействи  фотопроводимости не превышала темновую проводимость более чем в три раза. 1 ил.

Description

1

(2-1) 4452333/31-25

(22) 29.06.88

(46) 15.12.90. Бюл. 46

(71)Институт проблем механики АН СССР

(72)А.В.Мамаев и В.В.Шкунов

(53)7.72.99 (088.8)

.(56) Зельдович Б.Я., Ншшпецкий Н.Ф,, ШУ .нов В.В. .Обращение эопнового фрон- Tt.;M.: Наука, 1985, с. 285. , Мамаев A.M., Шкунов В.В. Нестацио- :нарное само-ОВФ в кристалле ниобата лити . Квантова  электроника, 15 1988, № 7, с. 1317-1318.

(54)СПОСОБ САМООБРАЩЕНИЯ ВОЛНОВОГО ФРОНТА

(57) Изобретение относитс  к оптика.

в частности к нелинейной оптике, динамической голографии и оптической обработке информации. Цель изобретени  - получение стационарного самообращени  волнового фронта. Способ самообращени  волнового фронта включает введение светового пучка в фоторефрактивный кристалл с диффузионным откликом нелинейности при расположении каустики фокусирукнцего излучени  внутри кристалла и ориентирование кристалла до получени  нелинейного отражени  в его объеме. Интенсивность обращаемого пучка выбирают из услови , чтобы величина наведенной им в области взаимодействи  фотопроводимости не превышала темновую проводимость более, чем в три раза. I ил.

(/)

Изобретение относитс  к оптике, в частности к нелинейной оптике динамической голографии, и может быть использовано в системах оптической обработки информации.

Цель изобретени  - обеспечение стационарного самообр ащени .

Коэффициент усилени  Г слабого пучка на диффузионном механизме записи решеток при условии сравнимых фотопроводимости и темновой проводимости ;имеют вид

.1/(1+1),

где I - локальна  интенсивность обращаемого пучка;

интенсивность освещерш , котора  наводит фотопроводимость , равную темновой;

Г, - коэффициент стационарного /силени  при 1 1.

Поэтому при I 1 преимущество в усилении обращенной компоненты возможно из-за зависимости Г (l) и в стационарном режиме. Отношение темпов усилени  обращенной и некоррелиро- i ванных конфигураций составл ет (21.+ )/( , среднее по объему взаимодействи  значение интон- ; сивности обращаемого спекл-пучка. При i I«I,, когда Ttol, нмеег место почти двукратное преимущество в усилении i обращенной компоненты, как и при вы- , нужденном рассе нии. При ко- 1 эффициент дискриминации равен 1,25. При дальнейшем увеличении il коэффициент дискриминации в усилении обращенной компоненты падает, что приа

САЭ

со со оо

водит к тому, что необращенные компоненты рассе нного назад излучени  также хорошо усиливаютс  и вследствие этого дол  обращени  падает.

На чертеже приведена схема дл  реализации способа1стационарн9го само- обршдени  волнового фронта в фото- рефрактивном кристалле.

Схема :содержит гелий-кадмиевый ла- зер 1 (,4А мкм), набор ослабл нщих фильтров 2, полупрозрачное зеркало (R. 80%) 3, фокусирующа  линза 4 с фокусным рассто нием см, неоднородна  по толщине стекл нна  фазо- ва  пластинка 5, объектив 6 с фокусным рассто шсем см, фоторефрак- тивный кристалл 7 BaTiO-,, измеритель 8 мощности падающего лазерного излучени  и измеритель 9 мощности обра- щенного излучени .

, Излучение гелий-кадмиевого лазера 1 -мощностью 60 мВт после прохождени  ослабл ющих фильтров 2 отражает- с  полупрозрачным зеркалом 3. Далее излучение проходит через линзу 4, через внос щую в пучок спекл-структу- ру фазовую -пластинку 5 (стандартную дл  экспериментов по обращению вол- нового фронта) и фокусируетс  объективом 6 в фоторефрактивный кристалл 7 . Последний ориентируетс  до получени  нелинейного отражени  лазерного излучени  в его объеме. В нашем случае угол падени  излучени  на кристалл 7 составл ет 60 . Оптическа  ось кристалла перпендикул рна входной грани кристалла. Падающа  в фоторефрактивный кристалл подлежа- ща  обращению волна е-пол ризована. Прошедща  в обратном направлении отраженна  волна попадает на измерител 9 мощности, обращенного излучени , который позвол ет измерить коэффици- ент нелинейного отражени  излучени  от кристалла и долю обращени . Отношение поперечного к продольному мае штабов пространственной неоднородное

5

ти интенсивности обращаемого пучка задаетс  отношением размера лазерного пучка на объективе 6 к его фокусному рассто нию. При расположении каустики фокусируемого излучени  внутри кристалла , т.е. в случае, когда зто отно- шение превышает отношение поперечного к продольному размеров области взаимодействи , при условии, что величина наведенной пучком фотопроводимости не превышает терновую более, чем в 3 раза, наблюдаетс  самообращение волнового фронта, причем обраще- ние имеет место не только в нестационарном режиме, но и в установившемс  (стационарном) режиме. Измеренный в стационарном режиме коэффициент нелинейного отражени  достигает С::152 при доле обращени  . Врем  установлени  стационарного режима составл ет i;0, 8 с при . При невыполнении услови  расположени  каустики фокусирукщего излучени  внутри кристалла обращение волнового фронта не наблюдаетс .

Использование предлагаемого способа- самообращени  волнового фронта обеспечивает возможность стационарного самообращени  волнового фронта.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ самообращени  волнового фронта, включающий фокусировку излучени  в объем фоторефрактивного кристалла с диффузионным механизмом нелинейности с расположением каустики фокусируемого излучени  внутри кристалла и ориентирование кристалла до получени  нелинейного отражени  в его объеме, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  стационарного самообращени , интенсивность пучка выбирают из услови , чтобы величина наведенной им в области взаимодействи  фотопроводимости не превышала темновую проводимость более, чем в три раза,