体全息波分复用器件波长选择性实验

为了研究体全息光栅波分复用器件的波长选择性,采用532 nm绿光透射式记录的方法在一块双掺铟铁立方型铌酸锂晶体中先后记录了具有不同光栅尺寸比的有限尺寸体全息光栅,用光通信波段红外可调谐激光器对这些光栅分别进行了正交式读出.光栅尺寸比为4∶3,4∶2和5∶2时得到的波长选择性曲线的3 dB带宽分别为0.48 nm,0.45 nm和0.43 nm,对应的布拉格中心波长均与理论预测值吻合得很好.表明在用通信波长对体全息光栅进行读出时,随着光栅尺寸比的增大,波长选择性曲线的3 dB带宽会减小.通过选择合适的光栅尺寸比可以明显改进体全息光栅波分复用器件的波长选择性,从而达到密集波分复用的需求.     

正交读出方式体全息光栅通信波长衍射特性

为了寻求高质量和高密度的密集波分复用器件,采用了在双掺铟铁的铌酸锂晶体中透射式记录/正交式读出方案制作体全息光栅的方法,对体全息光栅衍射特性进行理论分析和实验验证.利用波长为532nm的激光记录尺寸比为1:1的体全息光栅,然后用中心波长为1550nm的红外通讯波长成功读出,取得了波长选择性为0.5nm的波长衍射特性数据.同时,利用2维耦合波理论的闭形式解析解得到了该体全息光栅衍射效率随波长的变化关系.结果表明,实验结果与理论预期相符合,这一方法对制作体全息光栅密集波分复用器件的实用化是有帮助的.     

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。     

正交读出方式体全息光栅通信波长衍射特性

为了寻求高质量和高密度的密集波分复用器件,采用了在双掺铟铁的铌酸锂晶体中透射式记录/正交式读出方案制作体全息光栅的方法,对体全息光栅衍射特性进行理论分析和实验验证。利用波长为532nm的激光记录尺寸比为1:1的体全息光栅,然后用中心波长为1550nm的红外通讯波长成功读出,取得了波长选择性为0.5nm的波长衍射特性数据。同时,利用2维耦合波理论的闭形式解析解得到了该体全息光栅衍射效率随波长的变化关系。结果表明,实验结果与理论预期相符合,这一方法对制作体全息光栅密集波分复用器件的实用化是有帮助的。     

绿敏聚乙烯醇/丙烯酰胺体系光致聚合物的配方优化及全息存储特性

采用低分子量成膜剂、补充单体及多种光敏剂,开展了绿敏聚乙烯醇/丙烯酰胺体系光致聚合物的吸收光谱测试、染料浓度及膜层厚度优化研究,获得了高衍射效率及感光灵敏度的绿敏光致聚合物全息记录材料.实验仅需20 mJ/cm2的曝光量即可获得82%的衍射效率,最大衍射效率可达92%以上.测试了该材料的角度选择性,对应的布拉格选择角宽度约为0.57°;开展了角度复用和空间复用全息存储实验,获得了清晰明亮的全息存储样品.     

基于多重体全息光栅的光谱器件的研究

提出了一种新型的基于多重体全息存储的光栅光谱仪。在光折变晶体Fe:LiNbO3中的同一位置采用角度与波长混合复用的方法记录多个光栅，它们对相应波长的光具有光谱色散功能；采用布喇格角度与波长补偿的方法，它们还可以通过单一波长的激光器进行记录。给出了该器件的工作原理和参数设计，并在实验上制作了10通道的光谱间隔为10nm的光谱器件，实验结果表明，该光谱器件具有设计灵活、光谱范围宽、光谱分辨率高和衍射效率高等优点。     

基于分层阵列体全息光栅的波分解复用器的研究

本文在分析现有解复用器件存在的一些问题的基础上,提出了基于分层阵列透射式体全息光栅的用于2×4信道波分复用系统中的波长解复用器件的设计方法。以LiNbO_3晶体作为记录介质,红外宽带光源作为波长待解复用光源,实验实现了基于分层阵列透射式体全息光栅的2×4信道波分解复用。实验结果表明,基于分层阵列体全息光栅的波长解复用器件,可以在不影响信道强度的情况下使信道数成倍增加。     

新型多重体全息光谱色散器件的原理和设计

本文基于多重体全息存储技术及布喇格波长选择性 ,提出了一种新型的光谱色散器件的工作原理和设计方案 ,以有效地克服传统的光栅分光器件的非线性色散问题     

全息反射镜的矩阵分析方法和数值模拟

提出采用特征矩阵的方法研究全息反射镜(HM)的特性。在矩阵建立过程中考虑了介质折射率是连续变化的，并且根据全息介质的特性采用小波数近似，同时充分利用了光栅结构的周期性特点。该方法模型简单，物理意义直观、明确，并且只要增加细分层数值，或将幂级数展开到波数k的更高阶次，就可以提高计算精度。该方法不受“近布拉格入射”条件的限制，光栅周围的不同介质只要附加相应的特性矩阵就可以解决。对不同厚度、不同折射率调制度的全息光栅的反射率、角度选择性以及波长选择性给出了数值模拟。     

Guided-wave planar optical interconnects using highly multiplexedpolymer waveguide holograms

An intraplanar interconnection scheme using substrate guided modes in conjunction with a highly multiplexed waveguide volume hologram is proposed. Acoustooptically addressed 1-to-50 passive and 1-to-2-to-100 reconfigurable interconnections with a fan-out diffraction efficiency of 55% at 514-nm wavelength are demonstrated. A coordinate transformation converts the 3-D diffraction problem into a 2-D one, which significantly simplifies the theoretical calculation. Intraplane massive fan-out optical interconnection using substrate guided mode provides both collinear and coplanar fan-out capability for data and clock signals. Colinearity of signal distribution allows the 2-D input signal array to be processes. The laminated waveguide device containing a highly multiplexed dichromated gelatin (DCG) hologram has been evaluated     

Un nouveau matériau pour le multiplexage holographique sur réseau de fibres optiques

Frequency multiplexing, using gratings, in optical fiber systems is now well known. The potentials of holography have already been validated for this kind of application. However, the silver halide photosensitive materials limited the diffraction efficiency and also the achievable angular discrimination. The material we have developed, called optrigelac, is a gelatin doped with ammonium dichromate. This material allows high diffraction efficiencies, up to the theoretical limit of 100 %, with low noise and adjustable angular and wavelength selectivity. The coating, sensitizing and development procedures, and a model relating the final hologram properties to a practical working procedure are described.     

DCG窄带反射滤光片再现波长和带宽的控制方法

本文从DCG的成像特性出发 ,讨论了用DCG制作全息窄带反射滤光片时 ,干板制备、曝光记录、显影处理以及暗反应和后光化反应对全息滤光片的再现波长和反射带宽的影响 ,并给出了控制再现波长和带宽的方法。     

光折变全息光栅扭曲对波分复用应用的影响

介绍了光折变全息生成的布拉格光栅由于扭曲而对波分复用应用的影响，提供了一种在器件制作前预先了解光栅扭曲对器件性能影响大小的方法。使用傅里叶分析的方法，对布拉格光栅扭曲引起的相位改变做了修正计算。对修正了相位的光栅，采用严格耦合波分析，计算了光折变全息应用于波分复用的频谱响应。并用该方法计算了不同程度的光栅扭曲造成的频谱响应变化，证明光栅扭曲会直接造成器件衍射效率下降，旁瓣增大．从而使串扰增大，是光折变全息应用于波分复用必须考虑的重要因素之一。对光折变相位光栅衍射图像数据采集的过程作了介绍，并在此基础上将记录了光栅的晶体进行波分复用损耗和串扰特性的测试，实验结果证明提供的方法能够有效预知光折变全息光栅扭曲对器件综合性能的影响。     

位相板紧贴全息图的加密记录

本文提出紧贴加密的新方法,将加密位相板紧贴全息干版,使全息记录的物光和参考光同时获得位相调制,不但提高了全息图的防伪能力,而且由于位相板紧贴全息图,解密时对位相板只需进行二维甚至一维的调节,即可获得原物光的共轭再现,避免了对位相板繁琐的多维复原调节,增强了实用性。     

Recording of volume hologram using a beam pattern from taperedoptical fiber

A photorefractive volume hologram was recorded and probed using light diffracted from a tapered optical fiber as a reference beam. A single-mode fiber (SMF) was chemically etched and tapered to give a complicated beam pattern, and it is shown that the tapered optical fiber can be utilized to increase the storage density of the volume hologram. Spatial selectivity of the volume hologram with this method was increased by two times compared to the normal SMF referencing, which is due to the fact that the complicated beam pattern has little correlation with its shifted version     

光折变局域体全息柱透镜变波长读出下的波前转换

研究了用波长为632.8nm的柱面波与平面波记录形成的体全息柱透镜用波长为800nm的平面波重现下的波前转换情况。结合二维耦合波理论,推导了形成于LiNbO3双掺杂晶体中该全息柱透镜的耦合波方程,并求出了其积分形式的解析解,分析了改变读出波长下该透镜的布拉格失配因子的分布情况,讨论了它的几何尺寸和记录柱面光波对其衍射效率的影响,以及柱面衍射光振幅在出射口径上的分布情况。结果表明,记录所形成的全息柱透镜的焦距越长它的衍射效率越高;该透镜厚度的增加会使它的衍射效率增加,但是透镜的衍射口径增加它的衍射效率会降低;衍射光振幅在其出射口径上的分布出现了一定程度的失真,衍射光强度主要集中分布在布拉格失配值较小处对应的位置。最后,进一步讨论了全息透镜记录过程中满足布拉格匹配条件的参考点的选择对光栅衍射性质的影响,结果表明衍射效率不随参考点的改变而改变。     

通过化学处理获得多种颜色的反射全息图

在折摄体积反射全息时，若事先用三乙醇受水溶液浸泡未曝光的干板，可以导致乳胶收缩，因而改变空间光栅的频率，使再现钱息像的颜色发生变化。通过大量实验我们发现了，三乙醇胺水溶液的浓度现再现全息像颜色的关系。本文还报导了在同一干板上制作不同或多种颜色全息图像的方法。     

制作和重现像面彩色全息图的新方法

本文提出像面彩色全息图的制作白光重现的新方法。根据Kogelnik关于体积全息图的耦合波理论,记录时,根据角度灵敏度的要求,把三基色参考光束分别按照不同角度入射到全息干板上。用这种方法记录的彩色全息图,当用与三基色参考光束的空间频率相同的三基色普通光束照射时,将重现消除了串色干扰的原物体的三维彩色像。利用三个全息光栅从白光中选择出三个再现基色波段,并对像面彩色全息图色散补偿,这种白光重现方法没有色模糊。