 | Трехмерная лазерная модификация объемных светочувствительных материалов / отв. ред. П.Е.Твердохлеб; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т автоматики и электрометрии, Новосиб. ин-т органической химии, Ин-т теор. и прикл. механики. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. - 353 с. - (Интеграционные проекты СО РАН; вып.39)
| |
ПРЕДИСЛОВИЕ ..................................................... 5
ВВЕДЕНИЕ ........................................................ 6
Глава 1 ТРЕХМЕРНЫЕ ГОЛОГРАФИЧЕСКИЕ РЕШЕТКИ: ОСНОВНЫЕ ТИПЫ
И ХАРАКТЕРИСТИКИ ............................................... 21
1.1 Объемные пропускающие и отражающие голограммы ............. 24
1.2 Наложенные объемные голограммы ............................ 27
1.3 Неоднородные объемные голограммы .......................... 32
1.4 Объемные микрорешетки с дискретно изменяемой фазой ........ 17
Глава 2 ОПТИЧЕСКОЕ КОЛЛИНЕАРНОЕ ГЕТЕРОДИНИРОВАНИЕ В
ГОЛОГРАФИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ...................................... 45
2.1 Оптическое коллинеарное гетеродинирование и его
возможности ............................................... 48
2.2 Коллинеарное гетеродинное детектирование импульсных
световых сигналов ......................................... 64
2.3 Параллельное коллинеарное гетеродинное восстановление
наложенных объемных голограмм ............................. 73
Глава 3 ОРГАНИЧЕСКИЕ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. НОВЫЕ
МЕХАНИЗМЫ ЗАПИСИ ГОЛОГРАММ ..................................... 81
3.1 Фотополимерные материалы на основе производных
тиоксантенона для однофотонного и двухфотонного
возбуждения ............................................... 84
3.2 Фотополимерные композиции на основе тиоксантеновых
красителей с тяжелым атомом. Механизм записи решеток с
использованием запрещенных синглет-триплетных
электронных переходов ..................................... 93
3.3 Повышение эффективности механизма голографической записи
на запрещенных электронных переходах ..................... 101
3.4 Толстослойные малоусадочные гибридные материалы .......... 111
Глава 4 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ИМПУЛЬСНОЙ ЗАПИСИ
ОБЪЕМНЫХ ГОЛОГРАММ В ФОТОПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛАХ ................ 119
4.1 Основы радикальной фотополимеризации ..................... 122
4.2 Композиционный состав тестового фотополимерного
материала для импульсной записи голограмм ................ 126
4.3 Особенности физико-химических процессов при импульсной
записи голограмм ......................................... 130
4.4 Кинетическая модель импульсной голографической записи .... 135
4.5 Исследование диффузионных процессов при записи
голографических решеток .................................. 140
Глава 5 УПРАВЛЯЕМЫЕ ВНЕШНИМИ ПОЛЯМИ ГОЛОГРАФИЧЕСКИЕ
ПОЛИМЕРНО-ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕШЕТКИ ........................ 145
5.1 Материалы и метод формирования структуры
голографических полимерно-жидкокристаллических
композитов ............................................... 148
5.2 Морфология полимерно-жидкокристаллических композитов ..... 150
5.3 Динамика формирования голографической решетки ............ 153
5.4 Влияние различных факторов на спектральные
характеристики голографических полимерно-
жидкокристаллических решеток ............................. 154
5.5 Поляризационные свойства отражательных решеток ........... 159
5.6 Управление голографическими решетками внешними полями .... 161
Глава 6 ЛАЗЕРНАЯ МАКРОМОДИФИКАЦИЯ ФОТОПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ. ОПТИЧЕСКИЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ОБЪЕМНЫХ
ГОЛОГРАММ ..................................................... 173
6.1 Свойства составных неоднородных объемных решеток ......... 176
6.2 Трехмерные периодические решетки - фотонные кристаллы .... 183
6.3 Влияние брэгговской расстройки на искажения
восстановленных изображений многопучковых сигнальных
волн ..................................................... 190
6.4 Статистические характеристики восстановленных
изображений многопучковых сигнальных волн ................ 194
6.5 Оптимизация процесса лазерной записи голограмм с учетом
дифракционных помех ...................................... 198
Глава 7 МНОГОСЛОЙНАЯ ЛАЗЕРНАЯ МИКРОМОДИФИКАЦИЯ ОБЪЕМНЫХ
СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ОДНОФОТОННОМ ВОЗБУЖДЕНИИ ... 209
7.1 Аппаратно-программные средства эксперимента .............. 212
7.2 Трехмерная микромодификация кристаллов легированного
железом ниобата лития .................................... 220
7.3 Трехмерная микромодификация объемных фотополимерных
материалов ............................................... 226
Глава 8 ТРЕХМЕРНАЯ ЛАЗЕРНАЯ МИКРОФОТОМОДИФИКАЦИЯ ОБЪЕМНЫХ
СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ДВУХФОТОННОМ ВОЗБУЖДЕНИИ ... 231
8.1 Основы двухфотонной микромодификации. Средства
эксперимента ............................................. 234
8.2 Глубинная микромодификация кристаллов нелегированного
ниобата лития ............................................ 239
8.3 Трехмерная микромодификация кристаллов нелегированного
танталата лития .......................................... 243
8.4 Влияние стехиометрии нелегированного ниотанталата лития
на параметры записываемых микрорешеток ................... 248
8.5 Глубинная двухфотонная микромодификация фотополимеров с
одной полимеризующейся группой ........................... 252
8.6 Трехмерная двухфотонная микромодификация фотополимеров
с двумя полимеризующимися группами ....................... 256
Глава 9 ВЕЙВЛЕТ-АНАЛИЗ ОПТИЧЕСКИХ ФАЗОВЫХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ .... 261
9.1 Гетеродинный, метод непрерывного вейвлет-преобразования
одномерных оптических сигналов и его параметры ........... 264
9.2 Способ снижения порога чувствительности оптического
вейвлет-анализа .......................................... 273
9.3 Экспериментальное исследование лазерного вейвлет-
анализатора фазовых неоднородностей ...................... 279
Глава 10 ЛАЗЕРНАЯ ДОПЛЕРОВСКАЯ ТОМОГРАФИЯ ОБЪЕМНЫХ
СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ................................ 295
10.1 Метод лазерной доплеровской томографии ................... 298
10.2 Основные характеристики метода доплеровской томографии ... 301
10.3 Восстановление томограмм объемной фазовой решетки ........ 308
10.4 Томография амплитудной и фазовой компонент объемной
дифракционной решетки .................................... 312
10.5 Интермодуляционные искажения сигнала доплеровского
томографа ................................................ 321
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .................................................... 326
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ............................................. 329
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ............................................. 347
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ ........................................... 349
|
| Объектами исследования в настоящей монографии являются объемные фазовые голограммы, в том числе с наложенной записью, фотонно-кристаллические решетки, неоднородные объемные голограммы, свойственные «проблемным» средам, фазовые микрорешетки с дискретно изменяемой фазой и трехмерные матрицы таких микрорешеток. Опытным путем подтверждена возможность записи однородных микро- и макрорешеток во всем объеме фотополимерных материалов и кристаллов ниобата и танталата лития. Представлены физические основы и экспериментальные методы трехмерной лазерной модификации фоторефрактивных сред в режимах линейного и нелинейного (двухфотонного, двухступенчатого) поглощения. Рассмотрены методы синтеза толстых фотополимерных материалов с фотоиндуцированным изменением показателя преломления и полимерно-жидкокристаллических композитов. Предложены томографические лазерные методы послойного исследования внутренних физических свойств объемных сред.
Монография предназначена для научных работников, инженеров и аспирантов, специализирующихся в области оптической объемной голографии и ее приложений, а также для студентов университетов физико-технического профиля.
|
Выпуски
|
