Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Петров М.П. -> "Фоторефрактивные кристаллы в когерентной оптике" -> 96

Фоторефрактивные кристаллы в когерентной оптике - Петров М.П.

Петров М.П., Степанов С.И., Хоменко А.В. Фоторефрактивные кристаллы в когерентной оптике — Спб.: Наука, 1992. — 320 c.
Скачать (прямая ссылка): fotoregistraciioptiki1992.djvu
Предыдущая << 1 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 144 >> Следующая

Отметим, однако, что четырехволновая схема адаптивного интерферометра сложнее двухволновой с точки зрения юстировки, а также требует дополнительных стабилизированных по фазе опорных пучков. Применение же самонакачивающихся обращающих волновой фронт (ОВФ) зеркал здесь оказывается невозможным из-за требования абсолютного сопряжения отраженной волны по фазе. Подобный интерферометр на основе многомодового волокна и самонакачиваю-
222
щейся схемы четырехволнового взаимодействия в кристалле ВаТЮ3 исследован в работе [9.33]. Было показано, что в нем возможна почти идеальная компенсация сложной модовой структуры светового пучка после его двухкратного прохождения оптического' волокна, но отсутствуют свойства в смысле подавления общих мед-ленноменяющихся фазовых уходов. С этой точки зрения данная1 схема работает как обычное зеркало.
Отметим, что подобным адаптивным свойством обладают также и фотоприемники, основанные на эффекте нестационарной фотоЭДС. [9.34, 9.35]. Этот эффект заключается в возникновении знакопеременного тока через закороченный образец фотопроводника (необязательно фоторефрактивного), освещаемого колеблющейся интерференционной картиной (9.4), и также связан с формированием в его объеме решетки поля пространственного заряда Est.(x).
9.3. Безлинзовое формирование изображений и компенсация фазовых искажений на основе эффекта ОВФ
Одним из важнейших свойств оптических систем ОВФ является осознанная еще в ранних работах [9.36, 9.37] возможность их использования для компенсации искажений волнового фронта после двухкратного прохождения им фазово-неоднородной среды (см. также [9.38—9.40]). В частности, имеется возможность полного восстановления распределения светового поля после оптического транспаранта или слайда, изображение которого, формируемое ОВФ, может быть перемещено в другую плоскость с помощью элементарного светоделительного устройства (рис. 9.7).
Использование ФРК в схеме четырехволнового взаимодействия для реализации этой операции было продемонстрировано в ранних работах на примере BSO [9.41 ], а также LiTa03 [9.42]. При этом в последней из них была продемонстрирована возможность непрерывной компенсации фазовых искажений, изменяющихся во вре-
а
2 3
6
Рис. 9.7. Восстановление исходной формы волнового фронта после повторного прохождения обращенной волны через фазовый аберратор (а) и упрощенная схема без-линзового формирователя изображений (б). а: / — точечный источник, 2 — аберратор, 3 — образец ФРК. б: S — плоскость исходного изображения, 1 — светоделитель, 2 — образец ФРК» S' — выходная плоскость.
223-
мени. В настоящее время в литературе предложено по крайней мере уже несколько возможных вариантов использования ФРК для решения некоторых практических задач, имеющих отношение к указанному фундаментальному свойству.
9.3.1. Безлинзовое формирование изображений
В данном случае главной задачей, которую решает устройство на основе ОВФ-зеркал, является пространственный перенос изображения транспаранта 5 в некоторую другую плоскость S' (рис. 9.7, б). Необходимость рассмотрения подобного нетрадиционного (безлин-зового) устройства формирования изображения с особой остротой возникла в последнее время в фотолитографии высокого разрешения при поточном производстве больших интегральных схем. Традиционные объективы уже не в состоянии обеспечить требуемые субми-кронные разрешения на площадях более 10 см2. Безлинзовый же формирователь изображения, казалось, мог решить данную проблему в случае, конечно, если бы удалось осуществить достаточно качественное ОВФ с числовой апертурой N.A. >0.5 на площади указанной величины.
В работах [9.43, 9.44] представлены результаты экспериментального исследования подобного устройства на основе четырехволнового взаимодействия в ^-облученном образце LiNb03. Не останавливаясь на подробностях технического плана, отметим, что при использовании непрерывного криптонового лазера, работающего на фиолетовой линии (к = 413 нм), при расчетной числовой апертуре ¦NА ^ 0.65 экспериментально удалось достичь весьма высокого пространственного разрешения: Л-1 да 1000 мм-1.
Крупным недостатком данной конкретной схемы следует, однако, признать низкую скорость работы, что, по-видимому, в первую очередь определялось низкой чувствительностью выбранного ФРК. При средней мощности лазера Р0 да 0.4 Вт, площади проектируемой маски 6.8 хб.8 мм и чувствительности используемого для регистрации изображения фоторезиста S-1 да 0.1 Дж-см-2 необходимая длительность экспозиции достигала 4 ч. В качестве другой трудности принципиального характера авторы [9.44] указывают жесткие требования на плоскостность поверхностей светоделителя и фоторефрактивного образца, а также волновых фронтов встречнонаправленных опорных пучков. В их работе также подробно обсуждается проблема спеклшумов, неизбежно возникающая в любой лроекционной системе, использующей когерентное освещение.
9.3.2. Восстановление изображения после двухкратного прохождения многомодового оптического волокна
Частным случаем фазово-неоднородной среды является многомодовое оптическое волокно. Одной из основных причин искажения изображения в нем является модовая дисперсия. Это означает разницу в фазовых задержках между собственными модами, возникаю-
Предыдущая << 1 .. 90 91 92 93 94 95 < 96 > 97 98 99 100 101 102 .. 144 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed