Фоторефрактивные кристаллы в когерентной оптике - Петров М.П.
Скачать (прямая ссылка):
Особые комментарии нужно сделать по поводу использования показателей преломления в качестве характеристических параметров в случае записи.двумерных изображений. В частности, трудности возникают для поперечного электрооптического эффекта.
Дело в том, что при записи двумерного изображения I (х, у) возникающее неоднородное поле внутри кристалла изменяется от точки к точке не только по величине, но и по направлению. Однако именно направление поперечного электрического поля в данной области устанавливает систему локальных координат (х\ у'). Таким образом, изменение направления поперечного поля в плоскости х, у приводит к изменению направлений локальной системы координат, но отношению к которой определяются поляризации обыкновенного
:18
и необыкновенного лучей. Это обстоятельство заставляет в ряде случаев сомневаться в целесообразности описания процессов записи информации в терминах изменения показателя преломления, поскольку разложение интенсивности записывающего света или электрического поля объемного заряда по пространственным частотам происходит в фиксированной системе координат, а описание через показатели преломления требует локальной системы координат, которая изменяется как от точки к точке, так и от изображения к изображению. В этом случае понятие собственных мод и соответственно характерных показателей преломления для кристалла в целом теряет смысл.
Для того чтобы найти пространственное двумерное распределение амплитуды света на выходе Л0Ц( требуется более общий подход. В случае тонких пластинок эта проблема решена в общем виде. В работе [1.26] показано, что соотношение между выходным и входным сигналом определяется некоторым тензором, который является линейной функцией интенсивности записывающего света I (х, у). Для продольного электрооптического эффекта подобных сложностей нет, так как направление поля везде по кристаллу одинаково (вдоль, оси г). Задача упрощается также и в случае поперечного электрооптического эффекта, если пространственные частоты в изображении отличаются существенным образом, например, когда v/? <? 1 или v/| 1, а также при исходно большом начальном двупреломлении —
(п„ — пе) > Ап (х, у).
В целом анализ электрооптических явлений в неодрородных полях фоторефрактивных |сред формирует в настоящее время новое научное направление в области кристаллооптики твердых тел.
Литература к главе 1
1.1. Ashkin A., Boyd G. D., D г i е d г i с J. М. et al. Optically-induced refractive index inhomogeneities in LiNb03 and LiTa03//Appl. Phys. Lett. 1966. Vol. 9, N 1. P. 72—74.
1.2. Петров М. П., Степанов С. И., Хоменко А. В. Фоточувстви-тельные электрооптические среды в голографии и оптической обработке информации. Л.: Наука. Леииигр. отд-иие, 1983. 270 с.
1.3. G 1 a s s А. М., L i n d е D. von der, Auston D.H., Hegran T. J. Excited state polarization, bulk photovoltaic effect and the photorefractive effect in electrically polarized media//J. of Electron. Mater. 1975. Vol. 4, N 5. P. 915— 943.
1.4. Gunter P., Mic heron F. Photorefractive effects and photocurrents, in KNb03 : Fe//Ferroelectris. 1978. Vol. 18. P. 27—38.
1.5. Klein М. B. Physics of the photorefractive effect in BaTi03//Electro-optic and photorefractive materials//Topics in solid state science/Ed. by P. Gunter. Berlin: Springer, 1987. P. 266—282.
1.6. D i s h 1 e r B., R a ii b e r A. Oxygen vacancy model for chemochromic effects in LiNb03 doped with Mn, Fe, or Cu//Sol. St. Commun. 1975. Vol. 17, N 8. P. 953—956.
1.7. H о u S. L.,Lauer R. B., A 1 d r i с h R. E. Transport processes of pho-
• toinduced carriers in Bi12Si02e//J. Appl. Phys. 1973. Vol. 44, N 6. P. 2652—
2658.
1.8. Березкии В. И., Kp асииькова М. В. Оптические свойства! Bi,2Si02o, легированного хромом//Письма в ЖТФ. 1983. Т. 9, № 8. С. 467—
1.9. Гуд’аев О. А., Д ети н е н ко В. А.,Малиновский В. К. Энергетический спектр и природа глубоких уровней в кристаллах германата вис-мута//ФТТ. 1981. Т. 23, № 1. С. 195—201.
'1.10. Oberschmid R. Absorption centers of Bi12GeO20 and Bi12SiO20 cry-
stals//Phys. Stat. Sol. (a). 1985. Vol. 89, N 1. P. 263—270.
1.11. Orlowski R., Kratzig E. Holographic method for the determina-
tion of photo-induced electron and hole transport in electrooptic crystals// Sol. St. Commun. 1978. Vol. 27, N 12. P. 1351—1354.
3.12. Klein M.B..V alley G. C. Beam coupling in BaTi03 at 442 nm//J. Appl.
Phys. 1985. Vol. 57, N 11. P. 4901—4905.
1.13. Ducharme S., Feinberg J. A tering the photorefractive properties of BaTi03 by reduction and oxidation at 650°C//J. Opt. Soc. of Amer. B. 1986. Vol. 3, N 2. P. 283—292.
1.14. Степанов С. И. Особенности фоторефрактивного эффекта в кристаллах с биполярной фотопроводимостью//)КТФ. 1982. Т. 52, № 10. С. 2114—2116.
1.15. Pauliat G., А 1 lain М., Launoy J.-C., Roosen G. Optical evidence of a photorefractive effect due to holes in Bi12GeO20 crystals//Opt. Commun. 1987. Vol. 61, N 5. P. 321—324.
1.16. Красинькова М. В., Мойжес Б. Я. О центрах примесной фотопроводимости и скрытого изображения в кристаллах Bi12SiO20 и его ана-логах//ФТТ. 1989. Т. 31, № 9. С. 81—86.
