Выходные характеристики смешанных голограмм в кристалле Bi-=SUB=-12-=/SUB=-TiO-=SUB=-20-=/SUB=- среза (110). Теория и эксперимент

Abstract

Получено аналитическое решение системы линейных дифференциальных уравнений, описывающей восстановление предметной световой волны на смешанной пропускающей голографической решетке, сформированной в кубическом фоторефрактивном пьезокристалле класса симметрии 23 среза (110). На основании этого решения проведена интерпретация результатов экспериментального исследования зависимости дифракционной эффективности смешанных голограмм от толщины кристалла Bi 12 TiO 20 при фиксированном ориентационном угле и трех различных азимутах линейной поляризации считывающего голограмму опорного светового пучка. Показано, что лучшее согласие теоретических результатов с экспериментальными данными по формированию смешанных голограмм имеет место при учете обратного пъезоэлектрического эффекта и фотоупругости в дополнение к традиционному электрооптическому эффекту. , включая пер-спективную для использования в виброметрии пико-метрового диапазона адаптивную интерферометрию с фазовой модуляцией предметной световой волны [2,3]. Эти кристаллы применяются (см. обзор [4]) при раз-работках оптических корреляторов, фильтров новиз-ны, устройств для выполнения оптических логических операций, при совершенствовании оптических микро-скопов [5] и т. п. Известно, что для эффективного функционирования голографических элементов, выпол-ненных на базе кристаллов силленитов, необходима оптимизация условий считывания сформированных в них голографических решеток. Такая оптимизация мо-жет быть выполнена путем выбора значений азиму-та линейной поляризации считывающего голограмму пучка, при которых для фиксированных углов про-странственной ориентации кристалла, называемых ни-же ориентационными углами, достигаются максималь-ные значения дифракционной эффективности голограмм. Эти значения азимута линейной поляризации можно определить на основании аналитического решения си-стемы дифференциальных уравнений связанных волн, которое для случая чисто фазовых голограмм в кри-сталле BSO получено и экспериментально подтвержде-но для срезов (110) Недавно в работе [8] было показано, что для удо-влетворительной теоретической интерпретации резуль-татов экспериментального исследования ориентацион-ной зависимости дифракционной эффективности про-пускающих голографических решеток, записанных в кристалле BTO среза (110), модели чисто фазовых голограмм недостаточно и необходимо дополнитель-но использовать модель амплитудных голограмм. Со-вокупность фазовой и амплитудной голограмм при-нято называть смешанной голограммой (см., напри-мер, [9]).Отметим, что в работах [10,11] при изучении вклада обратного флексоэлектрического эффекта во встречное взаимодействие световых волн в кристалле BTO также указывалось на возможность дополнительного формиро-вания в этом кристалле амплитудных голографических решеток. Результаты исследований дифракционной эф-фективности голограмм, сформированных в кристалле BSO с учетом амплитудных (фотохромных) решеток, приведены в [12,13]. Изучение смешанных голограмм в кубическом фоторефрактивном кристалле GaAs:Cr класса симметрии43m проводилось ранее в работе [14]...

Влияние Поляризации Считывающей Волны И Циркулярного Дихроизма На Дифракционную Эффективность Отражательной Голограммы В Кубическом Оптически Активном Фоторефрактивном Поглощающем Пьезокристалле

“…Существование в кристалле ВТО амплитудной голографической решетки обусловлено модуляцией коэффициента поглощения под действием интерференционного светового поля. В [15] теоретически и экспериментально исследована зависимость дифракционной эффективности пропускающей голограммы от толщины кристалла BTO. Установлено, что наилучшее согласование теоретических и экспериментальных данных достигается при учете фазово-амплитудной структуры пропускающей голограммы, формирующейся в кристалле ВТО.…”

Энергетический обмен при встречном двухволновом взаимодействии в кристалле Bi-=SUB=-12-=/SUB=-GeO-=SUB=-20-=/SUB=- среза (001)

“…Экспериментальную проверку результатов, представленных в [5][6][7], можно выполнить с использованием известной методики [8]. Исследования зависимостей выходных энергетических характеристик пропускающих голограмм от толщины кристаллов Bi 12 GeO 20 (BGO), Bi 12 SiO 20 (BSO), Bi 12 TiO 20 (BTO) с использованием такой методики выполнены рядом автором [9][10][11]. Коэффициент усиления предметной волны при двухволновом взаимодействии на пропускающей голограмме изучался в [9,10].…”

“…Коэффициент усиления предметной волны при двухволновом взаимодействии на пропускающей голограмме изучался в [9,10]. Зависимость дифракционной эффективности пропускающей голограммы от толщины кристалла BTO исследована в [11]. Полученные в [5,[8][9][10][11] результаты касаются только пропускающих голограмм и не могут использоваться для анализа свойств отражательных голограмм.…”

“…Зависимость дифракционной эффективности пропускающей голограммы от толщины кристалла BTO исследована в [11]. Полученные в [5,[8][9][10][11] результаты касаются только пропускающих голограмм и не могут использоваться для анализа свойств отражательных голограмм. Экспериментальное изучение зависимостей выходных энергетических характеристик отражательных голограмм от толщины кристаллов BGO (BSO, BTO), теоретически исследованных в [6,7], насколько нам известно, до сих пор не проводилось.…”