写入光调制光折变晶体两波耦合及其图像存储

论文摘要

本论文以波长532nm、632.8nm激光为光源,采用非同时读出条件下的两波耦合实验装置,利用实时数据采集系统,记录了Ce:KNSBN晶体中光扇效应随写入光参量的变化情况,研究了泵浦光调制下的晶体两波耦合及图像存储。论文给出了单束泵浦光(532nm)入射Ce:KNSBN晶体时,光扇效应随写入光偏振态、写入光强度、写入光夹角的变化情况,得到异常偏振光(e光)入射晶体的条件下其光扇效应明显,且存在写入光强度阈值特性,当写入光夹角小于28°时,写入光强度大于51.0mW/cm~2时光扇效应才明显,在写入光夹角为28°～36°时,写入光强度阈值为38.2mW/cm~2;在相同的写入光强度下,在写入光夹角为30°获得最大稳态光扇强度。在非同时读出两波耦合实验装置中对泵浦光进行调制,在信号光滞后泵浦光打开条件下,研究了泵浦光调制频率及增益改善随写入光夹角、写入光光强比及写入光总光强的变化规律,发现泵浦光调制对光扇噪声有抑制作用,获得了有利于抑制光扇噪声的写入光参量及调制频率:当入射光波长为532nm时,写入光夹角为30°,对应的调制频率为175Hz;入射光波长为632.8nm时,写入光夹角为31°,对应的调制频率为100Hz。在泵浦光调制和未调制下进行了Ce:KNSBN晶体体全息存储实验,对比实验结果,结果表明泵浦光调制抑制了光扇噪声,提高了再现图像信噪比。

论文目录

• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外的研究现状及分析
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第2章 基本原理
• 2.1 光折变晶体的全息存储原理
• 2.2 光折变晶体中的两波耦合
• 2.2.1 耦合波方程及其解
• 2.2.2 两波耦合增益系数
• 2.3 光扇效应及光扇修正的耦合波方程
• 2.4 傅立叶变换全息存储
• 第3章 实验装置与方法
• 3.1 实验装置
• 3.2 实验方法
• 第4章 Ce：KNSBN晶体中的光扇效应及其写入光强阈值特性
• 4.1 引言
• 4.2 Ce：KNSBN晶体两波耦合中的光扇效应
• 4.3 写入光偏振态对晶体中光扇效应的影响
• 4.4 光扇效应的写入光强度阈值特性
• 4.5 稳态光扇强度随写入光夹角的变化
• 4.6 小结
• 第5章 泵浦光调制Ce：KNSBN晶体两波耦合
• 5.1 引言
• 5.2 泵浦光调制Ce：KNSBN晶体两波耦合
• 5.3 泵浦光斩波占空比对晶体两波耦合动态过程的影响
• 5.4 泵浦光调制频率随写入光参数的变化
• 5.4.1 调制频率随写入光夹角的变化
• 5.4.2 调制频率随写入光光强比的变化
• 5.4.3 调制频率随写入光总光强的变化
• 5.5 小结
• 第6章 泵浦光调制对Ce：KNSBN晶体全息存储质量的影响
• 6.1 引言
• 6.2 泵浦光调制光折变晶体全息存储
• 6.3 小结
• 第7章 结束语
• 7.1 本文取得的主要研究成果和创新之处
• 7.2 进一步的研究工作
• 参考文献
• 致谢