光折变晶体中反射型多重全息图的 布喇格偏移

从理论上研究了光折变反射型全息光栅的布喇格偏移问题,着重研究了布喇格偏移随写入时间的演变。实验证实了反射型光栅确实存在布喇格偏移现象,验证了布喇格偏移量随写入时间的演变与折射率调制度随写入时间的演变有相同的规律。实验表明,在大容量全息存储中,曝光时间很短的全息图可以在记录角度读出,而布喇格偏移的影响可以忽略     

全息存储中的栅增强读出

基于波的耦合理论,给出了实际写入光折变晶体中光栅振幅的空间分布函数,通过数值解耦分析了单光束读栅和双面交替读栅时全息光栅的增强特性。提出了一种易于实现双面交替读栅增强衍射效率的存储结构,此结构中包括一个存储晶体和一个动态全息刷新器,给出了实现栅增强的最佳结构参数。     

光折变晶体中多重全息图分批定影热固定的研究

首次描述了多重全息图分批定影热固定的记录－补偿－多次光擦除及平滑－显影的存储固定机制,并据此对分批存储定影过程中的全息电子光栅和离子光栅的行为进行了详细理论分析。研究结果表明,多次光擦除平滑阶段中获陷电子对离子光栅的屏蔽作用所引起的光擦除减缓效应,是分批定影热固定法能够有效提高多重全息图固定后衍射效率的根本原因。     

光折变多重全息图分批热固定的光擦除特性

研究光折变多重全息图分批热固定方法．依据热固定的基本理论模型研究离子补偿后的全息电子光栅在分批记录和定影过程中的光擦除特点。引入批间光擦除时间常数对多重全息图分批热固定的批间擦除特性进行定量描述．给出了测量批间光擦除时间常数的实验方法．并测得实际品体的批间光擦除时间常数：研究结果表明，被记录光激发的已定影全息图的获陷电子对其离子光栅的屏蔽作用，使得多重全息光栅的各批间光擦除时间常数τF远大于每批内光栅间的擦除时间常数τE，实验结果与理论预期一致。证实了批间光擦除时间常数与批内光擦除时间常数的差异是采用分批存储热固定技术高效存储热固定高密度全息图的基本依据。     

LiNbO_3∶Fe晶体中飞秒二波耦合光栅衍射自增强现象

在超快二波耦合配置下的LiNbO3∶Fe晶体中写入了体相位栅,通过一定的脉冲写入方法进行飞秒脉冲写入光栅的衍射自增强实验,在双光写入饱和后进行单写入光照射,产生了持续1 h的衍射自增强,同时又发现在光栅写入未饱和的时候改为单光写入也产生了衍射自增强现象,持续2 h。随后从光调制角度分析了该自增强现象的理论原因:脉冲衍射光和写入光共同作用,提高了二者耦合程度,写入了新光栅,从而加强原光栅,导致衍射效率提高,从而证明飞秒脉冲写入光栅的读出擦除可抑制,这对提高光全息记录的读出质量有正面意义。     

顺电相KTN中反射型全息相位栅的衍射效率分析

在顺电相光折变晶体中存储全息相位光栅是研制新型电控全息光开关的有效途径。为了提高光栅的衍射效率,将Kogelnik耦合波理论与Kukhtarev方程相结合,得出了顺电相钽铌酸钾晶体中反射型相位栅衍射效率的解析式,对影响光栅衍射效率的各因素进行了计算分析。结果表明,使写入光的入射角远离45°、增加晶体厚度和增大外加电场等措施都可以使反射型全息相位栅的衍射效率提高。45°入射角附近出现较宽的低衍射区。衍射效率对入射角、晶体厚度以及外加电场的变化敏感,其中任一个参量的较小改变都可以引起衍射效率的较大变化。晶体的吸收对衍射效率的影响可以忽略。分析结果有助于在实践中调整参量以获得较高的读出光衍射效率。     

密集型多重体全息光栅波长解复用技术

阐述了光折变多重体全息光栅作为滤波器实现波长解复用的原理,分析了滤波器的波长和角度选择特性,对器件设计中要考虑的问题进行了讨论。提出了实现多重体全息光栅波长解复用的实验方案和实用化要解决的问题。     

密集型多重体全息光栅波长解复用技术

阐述了光折变多重体全息光栅作为滤波器实现波长解复用的原理,分析了滤波器的波 长和角度选择特性,对器件设计中要考虑的问题进行了讨论。提出了实现多重体全息光栅波长解复用的实验方案和实用化要解决的问题。     

记录角度对光聚物全息存储布拉格偏移的影响

推导了光聚物全息存储布拉格偏移与记录角度的关系公式,数值计算的结果与实验符合很好。结果表明,光聚物全息存储的布拉格偏移与记录角度有比较大的关系,对于倾斜光栅,记录过程中参物光夹角越小,布拉格偏移越大。该结果对光聚物高密度全息存储器光路的设计有参考意义。     

具有成像功能的多重体全息光栅光谱色散器件

根据体全息光栅的透镜作用,使用平行光和会聚光记录多重光栅,光谱无需会聚透镜即可成像。在器件的设计中,分析了LiNbO3晶体材料色散的影响,并实验中对曝光时序实时监控,制作了8重光栅的光谱成像色散器件,整个输出谱面的宽度尺寸为8mm。     

双掺杂LiNbO3:Fe:RU晶体的全息读出特性

为了解决读出过程中全息数据的擦除问题，研究了新型双掺杂LiNbOa：Fe：Ru晶体的全息读出特性。分析了双中心和单中心记录方案光栅的读出特性，并联立双中心物质方程和耦合波方程进行了模拟计算。结果表明，双中心记录所得到的饱和全息的读出时间常数远低于LiNbO2：Fe：Mn晶体的读出时间常数；单色光记录可以实现有效的全息，且其读出时间常数远大于记录时间常数，表现为准态非挥发读出。分析表明，这可能由于Ru的能级比Mn更靠近Fe，更易被红光激发，从而使得双中心记录所得饱和光栅的存贮持久性降低；单色光记录中红光能够同时充当记录光和抽运光，记录过程中红光能够在Fe上记录光栅并将其转移到Ru上，而在读出过程中则由于Ru能级较深，擦除缓慢。     

一种提高光折变多重存储密度的记录方法

提出了一种新的双面交替写入了光折变多重存储的记录方法。利用读出时折射率栅在记录晶体中移动的特点 ,把不同全息图的折射率栅置于晶体中纵向分离的位置 ,最大限度的利用了整个记录晶体的折射率动态范围 ,提高了光折变多重存储的实际存储密度。双面交替写入是把最先写入的折射率栅置于记录晶体的中心 ,最后写入的两折射率栅置于记录晶体前后表面附近 ,能够获得均匀的衍射效率     

应用纵向分区彩虹全息术合成断层图像的三维消色像

报道了应用纵向分割多狭缝曝光彩虹全息术合成多幅断层图像为三维消色像的方法及其实验结果。通过将主全息图记录狭缝按纵向分割并结合使用循环分割和色散补偿光栅 ,实现了在较高的分辨率和较低色模糊的多幅断层像的白光三维消色像的合成 ,并提高了再现像的视觉亮度、视场和立体感。     

测量长期光辐射下人眼对比度敏感函数及模型

正常环境下研究得出的对比敏感度函数模型,在人眼受长时间高亮度电脑或手机显示屏光辐射(即视觉异常)时不再适用。文中基于正弦光栅的计算公式在Matlab中编程得到了实验所需的正弦光栅。由于在不同光谱功率分布下的对比敏感度值会有较大差别,实验基于LCD显示器得出视觉异常实验者在不同光谱功率分布(日光,灯光)下的对比敏感度值和CSF曲线。并通过非线性最小二乘法得出视觉异常时CSF模型。其结果表明,视觉异常时人眼最敏感空间频率和光学成像能力均发生了较大变化,且节能灯和显示屏等非自然光源与自然光源日光相比其光谱功率分布对人眼对比敏感度的影响最大。     

基于空间光调制器的灰度掩模制作系统

提出了基于空间光调制器的灰度掩模制作新方法。分析了该方法的基本原理，构造了相应的实验系统。同时制作了闪耀光栅、菲涅耳透镜以及Dammann光栅等二元光学器件的灰度掩模。该方法采用逐个图形曝光的方式使其具有内在的并行特性，可大大提高灰度掩模的制作速度和精度，并降低生产成本。     

Reflection spectra of fiber Bragg gratings with random fluctuations

Fiber Bragg gratings (FBGs) with random fluctuations are investigated theoretically by using the coupled-mode theory. The fluctuation of the period causes interference inside the grating, which makes some light with wavelength inside the reflection bandwidth transmit through the grating and thus split the reflection spectrum. Simulation results show that low-frequency disturbed random fluctuation easily forms interference because the coupling wavelength in different position of the grating is different, while small high-frequency disturbed random fluctuation has almost no influence on the reflection spectrum and large high-frequency disturbed random fluctuation makes the grating incontinuous, which results in the interference. At the same time, a numerical method based on the fourth-order Runge–Kutta formula is developed to solve the coupled equations directly. By using this method, a grating with complex index modulation does not need to be treated as a superposition of a set of uniform grating with sinusoidal index modulation through the Fourier transform.     

双光子吸收光致变色三维光存储实验研究

介绍了双光子吸收光致变色光存储的存储原理，利用单光束双光子吸收三维光存储和反射式荧光共焦扫描读出实验装置，分别进行了写入激光功率、曝光时间和存储深度不同时双光子吸收光致变色三维光信息存储特性(读出信号强度和存储点尺寸)的实验研究。结果表明，读出信号强度主要取决于写入时的激光功率和曝光时间。读出信号强度在激光功率较低时与写入激光功率的平方成正比，而当写入激光功率大于一定值时，读出信号强度达到了饱和。读出信号强度随着曝光时间的增加也明显地呈现出饱和效应。此外，读出信号强度随着存储深度的增加明显地减弱了。存储点尺寸随着写入激光功率的增大、曝光时间的增长也迅速增大。较高的写入激光功率和较短的曝光时间有利于信息的高速存储。     

干涉条纹相位变化对平面全息光栅曝光的影响

为更好地评价平面全息光栅曝光系统的性能,了解干涉条纹相位变化对光栅制作的影响,基于曝光量表达式,结合光栅掩模槽形二元模型,采用理论分析和数值计算的方法,分析了条纹相位变化对曝光对比度、光栅掩模槽形和曝光量相位的影响。各种形式的干涉条纹低频漂移均会降低曝光对比度,导致掩模槽形的可控性下降,其影响具有一致性;为保证曝光对比度达到0.95,低频漂移均方根值应控制在0.05个条纹周期以内;小幅值高频振动对光栅曝光的影响可以忽略;低频漂移造成的曝光量相位误差不影响光栅的衍射特性。结果表明,为获取合格的光栅掩模,应控制光刻胶非线性和曝光量的匹配关系,并将干涉条纹低频漂移均方根值控制在1/20条纹周期以内。可将其作为评价全息光栅曝光系统稳定性的重要指标。     

Nonlinear Recording Holography Capable of Doubly Increasing Stress Pattern

When recording a hologram,we should control the.exposure amount which is in nonlinear area of the characteristic curve of complex amplitude transmittance τ～exposure H,the hologram can diffeact some higher-order diffracted photograph.The amount of diffracted order has something to do with the recording angle between object beam and reference beam,is concerned with the ship of transmission curve.The phase difference.If the phase difference increased a time,the number of diffracted fringes also increased a time,it is similar to a fringe multipler,that it is obvious to in-crease the precision of interferometry.Nonlinear recording of double exposure method is discussed,and the formula of intensity distribution of second order diffracted photogra-phy,and experimental results are given.     

利用啁啾光纤光栅实现10Gb/s WDM系统色散补偿

利用二次曝光法制作的啁啾光纤光栅在国内首次邮１０Ｇｂ／ｓｅ ＷＤＭ系统单路色散补偿,经１８０ｋｍ传输后色散补偿的功率代价为１ｄＢ。