НИКИФОРОВ
Владимир Олегович
д.т.н., профессор
doi: 10.17586/2226-1494-2016-16-3-428-435
УДК 535.421
ОСОБЕННОСТИ ЗАПИСИ НАЛОЖЕННЫХ ГОЛОГРАММ В ФОТО-ТЕРМО-РЕФРАКТИВНОМ СТЕКЛЕ
Читать статью полностью
Ссылка для цитирования: Иванов С.А., Доан Ван Бак, Игнатьев А.И., Никоноров Н.В. Особенности записи наложенных голограмм в фото-термо-рефрактивном стекле // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2016. Т. 16. № 3. С. 428–435. doi: 10.17586/2226-1494-2016-16-3-428-435
Аннотация
Проведен расчет условий записи наложенных голограмм в фото-термо-рефрактивном стекле. Расчет устанавливает связь параметров записи – углом сведения пучков, углом поворота образца относительно биссектриссы угла между записывающими лучами, – и параметрами считывания – углом падения считывающего излучения на элемент и углом первого порядка дифракции на выходе из элемента. Для исследования особенностей записи наложенных голограмм была произведена запись решеток в одном объеме стекла с различными экспозициями. Все образцы проходили термообработку при равных температурах в районе температуры стеклования. Продемонстрировано, что при записи нескольких решеток с суммарной экспозицией, превышающей оптимальное значение для данного материала, суммарное значение амплитуды модуляции первой гармоники показателя преломления соответствует максимально достижимой величине при записи одиночной голограммы. Установлено, что при записи наложенных голограмм с существенными различиями в экспозициях, динамический диапазон изменения показателя преломления распределяется между решетками в согласии с соотношением между временами экспозиций. В ходе работы записан мультиплексор на шесть каналов с рабочей длиной волны 632,8 нм (He-Ne-лазер). Углы дифракции для каждого канала соответствуют расчетным данным. Амплитуда модуляции первой гармоники показателя преломления в каждой голограмме составила значение, равное максимально достижимому значению величины амплитуды модуляции первой гармоники показателя преломления, деленной на общее число наложенных голограмм.
Благодарности. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки Российской Федерации (идентификатор ПНИЭР: RFMEFI58114X0006).
Список литературы
1. Glebova L., Chamma K., Lumeau J., Glebov L. Photo-thermo-refractive glass - properties and applications // Proc. Conf. on Advances in Optical Materials. Istanbul, Turkey, 2011. Art. AIThC2. doi: 10.1364/AIOM.2011.AIThC2
2. Andrusyak O., Smirnov V., Venus G., Vorobiev N., Glebov L. Applications of volume Bragg gratings for spectral control and beam combining of high power fiber lasers // Proceedings of SPIE. 2009. V. 7195. Art. 71951Q. doi: 10.1117/12.813402
3. Andrusyak O., Ciapurin I., Smirnov V., Venus G., Glebov L. Spectral beam combining of fiber lasers with increased channel density // Proceedings of SPIE. 2007. V. 6453. Art. 64531L. doi: 10.1117/12.712602
4. Drachenberg D.R., Andrusyak O., Venus G., Smirnov V., Glebov L.B. Thermal tuning of volume Bragg grat-ings for spectral beam combining of high-power fiber lasers // Applied Optics. 2014. V. 53. N 6. P. 1242–1246. doi: 10.1364/AO.53.001242
5. Drachenberg D.R., Andrusyak O., Venus G., Smirnov V., Lumeau J., Glebov L.B. Ultimate efficiency of spectral beam combining by volume Bragg gratings // Applied Optics. 2013. V. 52. N 30. P. 7233–7242. doi: 10.1364/AO.52.007233
6. Andrusyak O., Drachenberg D.R., Smirnov V., Venus G., Glebov L. Fiber laser system with kW-level spec-trally-combined output // Proc. 21st Annual Solid State and Diode Laser Technology Review, SSDLTR-2008 Technical Digest. Albuquerque, 2008.
7. Ott D., Segall M., Divliansky I., Venus G., Glebov L. High-contrast filtering by multipass diffraction between paired volume Bragg gratings // Applied Optics. 2015. V. 54. N 31. P. 9065–9070. doi: 10.1364/AO.54.009065
8. Laskin A., Drachenberg D., Mokhov S., Venus G., Glebov L., Laskin V. Applying refractive beam shapers for spectral beam combining with volume Bragg gratings // Proceedings of SPIE. 2012. V. 8433, Laser Sources and Applications. Art. 84330L. doi: 10.1117/12.922893
9. Divliansky I., Ott D., Anderson B., Drachenberg D., Rotar V., Venus G., Glebov L. Multiplexed volume Bragg gratings for spectral beam combining of high power fiber lasers // Proceedings of SPIE. 2012. V. 8237, Fiber Lasers IX: Technology, Systems, and Applications. Art. 823705. doi: 10.1117/12.909519
10. Lu C.A., Newell T.C., Glebov L., Balakrishnan G. Wavelength beam combining of VECSELs using multi-plexed volume Bragg gratings in a compound cavity // Electronics Letters. 2015. V. 51. N 6. P. 508–510. doi: 10.1049/el.2014.4111
11. Lu C.A., Roach W.P., Balakrishnan G., Albrecht A.R., Moloney J.V., Glebov L.B. Beam combination of mul-tiple vertical external cavity surface emitting lasers via volume Bragg gratings // Proceedings of SPIE. 2014. V. 8966, Vertical External Cavity Surface Emitting Lasers (VECSELs) IV. Art. 89660Y. doi: 10.1117/12.2039666
12. Ingersoll G.B., Leger J.R. Channel density and efficiency optimization of spectral beam combining systems based on volume Bragg gratings in sequential and multiplexed arrangements // Applied Optics. 2015. V. 54. N 20. P. 6244–6253. doi: 10.1364/AO.54.006244
13. Glebov A.L., Mokhun O., Rapaport A., Vergnole S., Smirnov V., Glebov L.B. Volume Bragg gratings as ultra-narrow and multiband optical filters // Proceedings of SPIE. 2012. V. 8428. Art. 84280C. doi: 10.1117/12.923575
14. Ott D., Divliansky I., Anderson B., Venus G., Glebov L. Scaling the spectral beam combining channels in a multiplexed volume Bragg grating // Optics Express. 2013. V. 21. N 24. P. 29620–29627. doi: 10.1364/OE.21.029620
15. Кучинский С.А., Никоноров Н.В., Панышева Е.И., Савин В.В, Туниманова И.В. Свойства объемных фазовых голограмм на мультихромных стеклах // Оптика и спектроскопия. 1991. Т. 70. № 6.
С. 1296–1300.
16. Иванов С.А., Игнатьев А.И., Никоноров Н.В., Асеев В. Голографические характеристики модифици-рованного фототерморефрактивного стекла // Оптический журнал. 2014. Т. 81. N 6. С. 72–77.
17. Fohrmann L.S., Petrov A.Yu., Lang S., Jalas D., Krauss T.F., Eich M. Single mode thermal emission // Optics Express. 2015. V. 23. N 21. P. 27672–27682. doi: 10.1364/OE.23.027672
18. Кольер Р., Беркхарт К., Лин Л. Оптическая голография. M.: Мир, 1973.