Способ обращения волнового фронта Советский патент 1988 года по МПК G02F1/35 

Изобретение относится к области Голографии и оптической квантовой Электроники и может быть использовано для получения мощных лазер1гых пучков с обращенными волновыми фронтами например, для передачи изображения через неоднородные среды, для систем дальнометрии и локации, для создания лазерных зеркал, обращающих волновой фронт, и т.д.

Цель изобретения - попьпнение эффективности преобразования пучков накачки в пучок с ОВФ при сохранении свойства угловой селективности.

На чертеже представлена схема ре- апизации предлагаемого способа обращения волнового фронта; 1,2- пучки накачки, 3 - сигнальный пучок, 4 - пучок с обращенным ыолноиым фронтом, 5 - нелинейная среда, 6 - зеркало.

Сущность предлагаемого способа состоит в следующем. Пучки накачки 1, 2 ,сводят п нелиней11ой среде 5 под углом 6 в плоскости YZ. В плоскости выходной грани среды (Z 0) распола тают плоское зеркало 6 с крэ ффициен- том отражения R 1 . Точка пересечения всех пучков выбирается в плоскости выходной грани Z 0. Лучки накачки и сигнальный пучок записына- ют-.в нелинейной среде голограммы, обеспечивающие возникновение пучка 4 с ОБФ по отношению к волновому фронту сигнального пучка 3. Наттример, пучок 4 возникает при записи голо-. граммы пучками: .1 и 3 и дифракции на ней пучка накачки 2 отраженного от зеркала, 2 и 3 и дифракции на ней пучка 1, отраженного от зеркала 1 и 3, отраженного от зеркала, и дифрак- ции на ней пучка 2, 2 и 3, отраженного от зеркала , и дифракции на ей пучка 1, 1 и 3 дифракции пучка 2 отражении, возниканлцего при этом пучка от зеркала.

Предлагаемый способ позволяет при прочих равных условиях примерно в 7 раз увеличить.интенсивность обращенной волны О сравнению со способом - прототипом при сохранении основного преимущества способа - прототипа,заключающегося в возможности выделения полезного сигнала из шумового излу- .чения.

Предлагаемый способ реализован при использовании в качестве нелинейной среды поглощающей жидкости (спиртового раствора красителя № 382 i). Пучки накачки 1, 2 и сигнальный 3 излучения неодимового лазера, работа.ющего в режиме свободной генерации, направляются на кювету с указанной жидкостью. В выходной плоскости кюветы располагается зеркало с коэффициентом отражения R 1. Выполнение условия ориентации взаимодействующих пучков по поверхности конуса с углом раскрыва, равным углу между пучками нака1чки, осуществляется набором зеркал, угловое положение которых контролируется с помощью, приспособления для измерения углов - автоколлиматора. Установка зеркала 6 перпен ику- лярно оси конуса достигается совмещением отраженного от зеркала пучка накачки 1. с падающим пучком 2 и отраженного пучка 2 с падающим на зеркало пучком 1. Четвертый пучок возникает за счет записи в среде динамических решеток на тепловой нелинейной оси.Энергия четвертого пучка 0,03 Дж при энергии каждого из пучков накачки и сигнального пучка по 0,15 Лж. При этом эффективность преобразования, определяемая отноше нием энергии четвертого пучка к суммарной интенсивности пучков накачки

20%.

Формула изобретения

Способ обращения волнового фронта заключающийся в том, что два пучка накачки сводят в нелинейной среде под углом Р на зеркале, являющемся выходной гранью нелинейной среды, а сигнальный пучок направляют на среду со стороны ее входной грани и отража ют от зеркала так, чтобы.волновые вектора всех пучков лежали на поверхности конуса с углом при верши- не Q , отлич.ающийся тем, что, с целью повьщ1ения эффективности преобразования пучков накачки в ny4oiCi, с обращенным волновым фронтом .при сохранении свойства угловой селективности, пучки накачки направляют на среду со стороны входной грани и отражают от зеркала, выполненного глухим.

Изобретение относится к области голографии и оптической квантовой электроники. Целью изобретения является повышение эффективности преобразования пучков накачки в пучок с ОВФ прй сохранении свойства угловой селективности. ОВФ производится так, что сигйаЛьный пучок и два пучка накачки направляют на нелинейную среду со стороны входной грани. Пучки лежат на поверхности кругового конуса, ось которо1 Ь перпендикулярна зеркалу с . коэффициентом отражения, равным 1, ,. Зepkaлo расположено на выходной грани нелинейной среды. Плockoctь пучков накачки перпендикулярна плоскости сигнального пучка и пучка с ОВФ. При этом эффективность преобразования в пучок с ОВФ достигает 20%. 1 ил. (Л С

Редактор Т, Шагова

Составитель А. Семенов Техред Л.Сердюкойа

Закаэ 3846Тираж 533Подписное

ВНИЙПН Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Л. Патай