Ce∶KNSBN光折变晶体光栅衍射特性研究

研究了Ce∶KNSBN光折变晶体两波耦合作用写入体光栅的衍射效率与写入光偏振态和光强比的关系 ,分析了写入光偏振态造成光栅衍射效率差别的原因 ,并用修正耦合波理论对实验结果进行了拟合。实验结果为Ce∶KNSBN晶体在全息记录和光学信息处理领域的应用提供了依据。     

写入光偏振态对Ce:KNSBN晶体衍射特性的影响

采用非同时读出条件下晶体两波耦合实验装置,以单束光入射Ce:KNSBN光折变晶体,通过改变抽运光偏振方向和品体c轴的夹角φ.系统记录了不同φ角下的抽运光透射光强I',随时间的变化情况.实验结果表明,当φ≤30°时,基本没有光扇效应;实验研究了正交偏振光写入下Ce:KNSBN晶体的两波耦合动态过程,并与e光写入下两波耦合动态过程进行了比较,发现正交偏振光写入时光扇噪声得到了明显抑制,在相同的写入参量条件下光栅的衍射效率明显提高.     

Ce:KNSBN晶体衍射特性研究

在非同时读出条件下测量了Ce:KNSNB晶体两波耦合体光栅衍射效率随写入光强比、写入光偏振态和写入光夹角的变化关系,并与同时读出条件下衍射效率变化规律的测量结果进行了比较,发现二者基本一致.利用耦合波理论对实验结果进行了理论分析和拟合,拟合结果和实验数据较好的吻合.     

Ce∶KNSBN晶体衍射特性研究

在非同时读出条件下测量了Ce:KNSNB晶体两波耦合体光栅衍射效率随写入光强比、写入光偏振态和写入光夹角的变化关系,并与同时读出条件下衍射效率变化规律的测量结果进行了比较,发现二者基本一致.利用耦合波理论对实验结果进行了理论分析和拟合,拟合结果和实验数据较好的吻合.     

Ce：KNSBN光折变晶体栅衍射特性研究

研究了Ｃｅ：ＫＮＳＢＮ光折变晶体两波耦合作用写入体光栅的衍射效率与写入光偏振态和光强比的关系,分析了写入光偏振态造成光栅衍射效率差别的原因,并用修正耦合波理论对实验进行了拟合。实验结果为Ｃｅ：ＫＮＳＢＮ晶体在全息记录和光学信息处理领域的应用提供了依据。     

Ce∶KNSBN晶体两波耦合中的光扇效应

采用两波耦合非同时读出实验装置 ,测量了掺铈钾钠铌酸锶钡 (Ce∶KNSBN)晶体两波耦合过程中的信号光和抽运光非同时打开条件下两波耦合增益的时间变化规律 ,讨论了光扇的入射光强阈值及光扇效应对两波耦合动态过程的影响。结果表明 :6 32 .8nmHe Ne激光在Ce∶KNSBN晶体中写入体光栅时 ,光扇效应存在明显的写入光强阈值特性 ,当入射光强大于 30mW /cm2 时 ,才存在强烈的光扇效应。利用修正耦合波方程对Ce∶KNSBN晶体中的两波耦合动态过程、增益随着信号光和抽运光打开时间间隔Δt的变化进行了模拟计算 ,理论模拟结果与实验测量结果基本一致     

Ce:KNSBN晶体两波耦合中的光扇效应

采用两波耦合非同时读出实验装置,测量了掺铈钾钠铌酸锶钡(Ce：KNSBN)晶体两波耦合过程中的信号光和抽运光非同时打开条件下两波耦合增益的时间变化规律,讨论了光扇的入射光强阈值及光扇效应对两波耦合动态过程的影响。结果表明：632.8 nm He-Ne激光在Ce：KNSBN晶体中写入体光栅时,光扇效应存在明显的写入光强阈值特性,当入射光强大于30mW／cm^2时才存在强烈的光扇效应。利用修正耦合波方程对Ce：KNSBN晶体中的两波耦合动态过程、增益随着信号光和抽运光打开时间间隔△t的变化进行了模拟计算,理论模拟结果与实验测量结果基本一致。     

Cu∶KNSBN晶体衍射效率的角度选择性研究

耦合波理论是分析光折变晶体的基本方法,由耦合波理论可以得到光折变晶体的衍射效率具有角度选择性。针对这一结论,利用Cu:KNSBN晶体中的双光束耦合,从理论和实验两个角度做了分析,实验结果和理论分析基本吻合。结果表明,对于一定厚度的Cu∶KNSBN晶体,双光束的写入角存在着一个最佳值,使得Cu:KNSBN晶体的衍射效率最大。     

光折变各向异性自衍射动态特性的严格耦合波分析

利用严格耦合波衍射理论分析光折变相位光栅各向异性自衍射的动态特性,并以Ce:KNSBN晶体进行了实验验证.     

偏振控制的Ce:KNSBN类光纤光折变光开关

在Ce:KNSBN光折变类光纤晶体中,用不同偏振的读出光控制衍射光强的大小从而实现光折变光开关的开－关功能.实验结果表明e光读出时的光栅衍射效率是o光读出的310倍,而且衍射效率比不随写入光光强比的变化而变化.与块状晶体做了比较,并用理论进行了分析,在光折变类光纤中的衍射效率比是块状晶体的10倍,光折变类光纤晶体有着更好的光开关性能.     

实时图像反转与实时图像高低通滤波

报道了以Ｃｅ，Ｆｅ：ＬｉＮｂＯ３薄晶体作记录介质，利用Ｔｉ，Ｃｕ：ＫＮＳＢＮ晶体猫式自泵浦位相共轭镜供反向读出光新型实时光学处理器，该处理器可以实现图像反转，图像高，低通滤滤等操作。文中还给出了基于全息记录与擦除、自衍射与尺寸效应等的机理解释。     

Ce:KNSBN晶体中双光束耦合的研究

本文对光折变晶体的衍射效率进行了理论性的分析研究,并以晶体Ce:KNSBN(含锗的钾钠锐酸锶钡)为对象进行了实验上的探索.证实其光生载流子的迁移机制在空间电荷场形成过程中以扩散为主.     

Four-wave mixing and edge-enhanced optical correlation in a Ce:KNSBN crystal

In the case of degenerate four-wave mixing in a cerium-doped potassium sodium strontium barium niobate (Ce:KNSBN) crystal, it is found that the transmission grating is dominant when the incident beams are extraordinarily polarized, the crystal response is more rapid, and the conjugate beam is more intense. Furthermore, the variation of the conjugate beam intensity forms a loop as the fringe modulation of the transmission grating varies. Based on this observation, we have implemented edge enhancement of an image and edge-enhanced optical correlation via four-wave mixing in a Ce:KNSBN crystal without the requirement of reversal of the signal-pump-beam intensity ratio.     

光扇效应对Ce∶KNSBN记录偏振组态的影响

在非同时读出条件下,采用Ar+ 514.5 nm单色激光为光源。以信号光为非寻常偏振光(e光),通过改变抽运光的偏振态,研究不同写入光偏振组态下Ce∶KNSBN晶体的两波耦合特性。结果表明     

Anomalous behaviour of long-time increase in diffraction efficiency of photorefractive grating in Ce：BaTiO3 in dark

Anomalous long-time increase of the diffraction efficiency is observed in dark-decay experiments of photorefractive gratings in Ce：BaTiO3. It is deduced that a phase-conjugate beam is induced by the writing beam at acute angle to the ＋c axis of the crystal and it interferes with the other writing beam to form a second grating which is perpendicular to the first grating formed by the interference between two writing beams. The rising behaviour of the diffraction efficiency results from the different decay rates of these two photorefractive gratings. Furthermore, a simplified model of two gratings, both induced by two deep traps, is proposed to account for this phenomenon and the fitting results agree well with the experimental results.     

Ce:KNSBN晶体光扇效应的入射光强度阈值特性研究

采用非同时读出条件下的两波耦合实验装置,以单束光入射Ce:KNSBN光折变晶体,系统研究了Ce:KNSBN晶体中光扇效应随入射光偏振态、入射光强度、光入射角的变化情况.结果表明异常偏振光入射晶体时光扇效应明显,且存在明显的入射光强度阈值特性,入射光强度阈值为38.2 mW/cm2;相同光入射角下,稳态光扇强度随入射光强度的增强而明显变大;对应相同的入射光强度,稳态光扇强度随光入射角θ的增大而增大,当θ为15°时到达峰值,而后随θ的增大而逐渐减小.同时对光扇效应的入射光强度阈值特性以及稳态光扇强度随入射光偏振态、入射光强度、光入射角的变化作出了相应的物理解释.     

Beam Polarization Dependence of Diffraction Efficiency in Photorefractive LiNb03 Crystal

In weak doped photorefractive LiNbO3 crystal, the diffraction efficiency is highly relevant to the writing and reading beam polarizations. In this paper, based on dynamic coupled-wave equations, we theoretically discuss the diffraction efficiency under four writing and reading polarization conditions, then reach the proven conclusion that with o-polarized beams to write and with e-polarized beam to readout, the diffraction is the largest.