Обращение волнового фронта

Осп. недостаток, присущий всем Ж. л.,— относительно малая направленность излучения (большая расходимость). Применением активной коррекции или методов обращения волнового фронт.а можно устранить этот недостаток. [c.37]

Оптич. неоднородности в активной среде влияют на структуру волнового фронта волны и могут увеличить расходимость лазерного луча. Существенного уменьшения (или даже устранения) расходимости лазерного луча, обусловленной неоднородностью активной среды, можно достичь, используя метод обращения волнового фронта. [c.550]

Процесс ВР используется для обращения волнового фронта. При ВКР энергия частично когерентного лазерного излучения преобразуется в энергию полностью когерентного светового пучка на смещённой (стоксовой) частоте (ВКР-коррекция волнового фронта). Такая коррекция позволяет значительно (в > 10 раз) уменьшить угл. расходимость излучения. При этом квантовая эффективность преобразования составляет обычно 30—50%, а иногда и 80—90%. [c.303]

Рис. 1. Волновые фронты встречных воли — падающей (1) и обращённой (2) — Рнс, 3. Схема обращения волнового фронта при вынужденном совпадают. рассеянии.

Если, оставив транспарант там же, поместить в плоскость 7 плоское зеркало, свет на обратном пути будет подвергаться аналогичному преобразованию и при подходе к объектной плоскости окажется, что и саз I е "х Х ф = 1 — ф = т. е. реализуется обращение волнового фронта. [c.153]

Существует два основных способа авто подстройки 1) использование оптико-механической системы обратной связи с непрерывным контролем структуры излучения и соответствующей корректировкой резонатора с помощью введенного в его состав зеркала управляемой формы (гибкого или много элементного) 2) введение в резонатор узла, который с помощью тех или иных малоинерционных физических процессов осуществляет операцию обращения волнового фронта (ОВФ). [c.249]

Голография получила широкое распространение как метод регистрации и восстановления, а также обращения волнового фронта, рассеиваемого произвольным предметом. В голографии естественным образом реализуется уникальная возможность создания оптических копий предметов - (Армирования их трехмерных изображений. Эта возможность, активно используемая в разнообразных приложениях голографии, связана, однако, с необходимостью вьшолнения комплекса серьезных требований к условиям получения голограмм и восстановления волновых фронтов. Речь идет о когерентности источников излучения, механической стабильности элементов, режиме регистрации и т.д. Позтому естественным является поиск новых разновидностей голографии, а также родственных методов, позволяющих обеспечить реализацию процессов регистрации и воспроизведения оптической информации в необычных для традиционной голографии условиях. [c.5]

Следует заметить, что разделение голографии как направления на отдельные ее составные части еще не установилось в литературе, и разные авторы книг и составители сборников по голографии по-разному осуществляют разбивку материала по главам. Тем не менее большинство авторов приводит следующие разделы голографии теоретические основы голографии как метода записи и восстановления волнового фронта, типизация голограмм и схем голографирования, особенности записи голограмм, техника и аппаратура голографирования, использование голографических методов в различных областях науки и техники. Некоторые части этих разделов выросли в последнее время в самостоятельные научные направления к ним относятся запись в трехмерных средах, динамическая голография и обращение волновых фронтов, голографическая интерферометрия и некоторые другие. [c.6]

Последующие более тщательные исследования показали, что хотя сдвиговые голограммы действительно можно использовать для исправления формы волновых фронтов лазеров, однако в этом случае трудно избежать нелинейных искажений, наводимых макроструктурой пучка. Более удачными оказались схемы, основанные на эффекте обращения волновых фронтов. [c.718]

Рис. 13. Схема обращения волнового фронта бриллюэновским зеркалом и использования обращенной волны для фокусировки на мишень. L — диффузный экран Р — точка, подсвеченная излучением постороннего лазера Wg — волна, исходящая из точки Р и — лазерный усилитель — волна, искаженная оптическими неоднородностями лазерного усилителя К — кювета, заполненная веществом, способным к вынужденному рассеянию света на звуке Wu — волна, обращенная бриллюэновским зеркалом — усиленная исправленная волна, фокусирующаяся на мишень.

Обращение волнового фронта при записи безопорных динамических голограмм в средах, в которых происходит вынужденное рассеяние света на звуке, представляет собой, по-видимому, лишь одно из проявлений общего свойства вынужденного рассеяния. В частности, обращенную волну наблюдали Соколовская и др. [45] в экспериментах со средами, способными к вынужденному комбинационному рассеянию. Однако в этом случае обращенная волна претерпевает существенные изменения, обусловленные тем, что этот вид вынужденного рассеяния претерпевает сильный частотный сдвиг, т. е. длина волны обращенного излучения значительно отличается от длины волны падающего. [c.721]

Хотя многочисленные исследования показггли, что голограммы, полученныё путем регистрации сдвига решеток, действительно можно использовать в качестве амплитудно-фазового корректирующего элемента, преобразующего сложный волновой фронт, генерируемый многомодовым лазером в плоскую волну, однако в. этом случае трудно избежать нелинейных искажений, наводимых микроструктурой пучка. По.этому более удачными Оказались голографические. элементы, действие которых основано на эффекте обращения волновых фронтов. [c.68]

Один из вариантов А. а.— самофокусирующаяся антенная решётка. В режиме приёма она обрабатывает принимаемую волиу с любым фазовым фронтом так, что сигналы от всех элементов суммируются син-фаано. Благодаря отому при изотропно приходящих внеш. шумах обеспечивается максимум отношения спгнал/шуы на выходе А. а. Самофокусирующаяся А. а. может работать и в приёмно-неродающем режиме при этом излучение сигнала осуществляется в направлении источника принимаемой волны. И в режиме приёма, и в режиме передачи принимаемый сигнал используется для управления фазами токов в отд. элементах А. а. Приёмно-передающая самофокусирующаяся А. а. в известном смысле сходна с системами обращения волнового фронта, используемыми, в частности, в оптике. А. а. применяют в системах связи, в радиолокации, радиоастрономии и т, д. [c.24]

Норс дко к А. о. относят также область лазерной техники, свяаанвую с примснсшшм фазоио-сопряжён-H1.JX волн для автокомпенсации искажений волнового фронта в мощных лазерных усилителях. В пек-рых случаях удаётся непосредств, преобразование опорной волны в сопряжённую с помощью методов нелинейной оптики и голографии (см. Обращение волнового фронта). [c.25]

Эхо-голограмма. Для того чтобы зарегистрировать на Г. нестационарные поля и процессы, необходимо использовать резонансную среду, у к-рой длина волны Л линии поглощения (с нижнего основного состояния) совпадает с X излучения, экспонирующего Г. [.3]. Такие Г., объединяющие свойства голографии и фотонного эха, наз. эхо-Г. Метод их записи сводится к следующему в исходный момент =0 иа резонансную среду направляется импульс объектной волны /о, к-рый переводит часть атомов среды из основного состояния с энергией в верхнее возбуждённое состояние (рис. 3). В состоянии Sq фаза колебаний атомов в течение нек-рого времени, наз. временем поперечной ре.таксации, остаётся такой же, что и фаза объектной волны при ( = 0. Опорная волна подаётся в виде импульса Iв момент времени t x. Этот импульс обращает на 180° фазы колебаний всех атомов среды, после чего колебания начинают развиваться в обратном направлении. В результате по прошествии времени 2т среда испустит импульс эха 7 , Волновой фроит этого импульса совпадает с фронтом объектной волны. чибо обращён (см. Обращение волнового фронта) в зависимости от того, в какой последовательности иа среду воздействуют импульсы Ig и 7/J. В случае эхо-Г. пространств, па- [c.503]

Д. г. нестационарных волн. Д. г. позволяет осуществить для нестационарных волн ( в реальном времени ) след, преобразования, известные в статич. голографии сложение и вычитание об1Цих деталей разл. объектов, свертку изображений, их окоптуривапие , обращение волнового фронта И др. Ряд преобразований специфичен только для д. г. изменение параметров модуляции световых сигналов, сокращение длительности светового импульса, получение гистерезисных (бистабильных) зависимостей между интенсивностями выходящего и записывающих пучков и др. [c.624]

Л, п. у. применяют в разл. задачах асимптотич. теории дифракции при медленной изменении параметров среды, при расчётах квазиоптич. линий передачи и резонаторов. Возможно также обобщение Л. п. у. на диспергирующие и нелинейные среды, в частности, с его помощью исследованы пространственные структуры в нелинейной оптике, рассчитаны аффекты самофокусировки, параметрич. взаимодействия волн, обращения волнового фронта и т. д. [c.582]

Исследование МБР позволяет получать ценную информацию о свойствах рассеивающей среды. Практич. ценность явления вынунщенного МБР связана с возможностью управлять с его помощью параметрами лазерного излучения и в первую очередь с возможностью осуществлять обращение волнового фронта. [c.46]

При излучении в пьезоэлектрич. образец одной акустич. волны и одноврем. возбуждении электрич. поля на удвоенной частоте наблюдается параметрич. генерахщя встречной акустич, волны — третьей компоненты рассматриваемого резонансного триплета, образованного двумя встречными акустич. волнами и электрич. полем. Описанные эффекты взаимодействия акустич. волн и переменного электрич. поля лежат в основе электроакустического эха и являются одним из примеров обращения волнового фронта. [c.291]

ОБРАЩЕНИЕ ВОЛНОВОГО ФРОНТА — автоматич. формирование с помощью разл. физ. механизмов и схемных решений т. н. обращённого пучка, в то)) или иной мере соответствующего обращённой во ремепи картине распространения падающего (входного) пучка. Наиб, развитие и оси. перспективы приложений О. в, ф. связаны с лазерными пучками. [c.389]

О. в. от движущихся объектов происходит со смещением частоты Доплера эффект), угол отражения при атом не равен углу падения (т. н. угловая аберрация). Б средах с непрерывно меняющимися свойствами О. в. наблюдается, если характерные масштабы неоднородностей Ь % В плавно-неоднородных средах Б Я истинное О. в. экспоненциально мало, однако рефракция в плавно-неоднородных средах может привести к явлениям, сходным с О. в., напр. зеркальный мираж в пустыне (см. Рефракция звука, Рефракция света). В нелинейных средах волны больпюй интенсивности сами индуцируют неоднородности, при рассеянии на которых (вынужденное рассеяние) может даже возникать, например, специфическое О. в, с обращением волнового фронта. [c.504]

С подобными неприятностями сопряжены любые попытки построения резонаторов, жестко навязывающих полю вполне определенную структуру, невзирая на имеющиеся или возникающие в ходе генеращ1и неоднородности среды (возможности, связанные с затрагиваемым в 4.4 обращением волнового фронта, здесь не обсуждаются). Отметим, что именно [c.217]

Широкополосное параметрическое усиление позволяет во многих случаях увеличить энергию ЧМ импульсов на пять — шесть порядков без искажения их частотных характеристик. Кроме того, сопутствующая генерация фазосопряженного импульса на холостой длине волны позволяет реализовать обращение частотной модуляции в пикосекундном диапазоне длительностей. По существу, мы имеем дело с временным аналогом обращения волнового фронта. Обращение частотной модуляции, в частности, дает возможность использовать в качестве компрессоров среды с нормальной дисперсией групповой скорости. [c.194]

ВРМБ в элементах лазерных систем может быть не только сопровождающим процесс усиления явлением и как-то его изменяющим (т, е. вредным), но может также использоваться для изменения характеристик излучения в качестве процесса, управляющего усилением (например, явление обращения волнового фронта при ВРМБ). [c.209]

Основные трудности при этом составляют расчет и проектирование задающих генераторов. Более легким и осуществимым представляется реализация САПР усилительных каскадов и межкаскадных аподизирующих, ответвляющих и корректирующих элементов, устройств обращения волнового фронта, фокусирующих систем и т. д. При разработке САПР усилительных каскадов могут быть использованы материалы, изложенные в пп. 4.3—4.5. При этом результаты пп. 4.3—4.5 могут быть использованы для различных усиливающих сред, если считать, что усиление импульсов излучения описывается в соответствии с полуклассиче-ским методом в приближении некогерентного взаимодействия уравнениями (1.111)—(1.112) или (4.15)—(4.17). При этом необходимо, конечно, учесть изменение численных значений величин, характеризующих свойства нелинейной усиливающей среды в случае резонансного (или квазирезонансного) взаимодействия. Полученные в результате расчетов таблицы значений характеристик импульсов могут использоваться сразу для проектирования нескольких усилительных каскадов, когда характеристики выходного излучения, полученные в предыдущем каскаде, могут рассматриваться как характеристики излучения на входе последующего (разумеется, в учетом влияния межкаскадных элементов]. [c.219]

Эффективным способом улучшения качества изображений, формируемых ПВмС, является обращение волнового фронта. При использовании высокочувствительных и высокоразрешающих ПВМС в качестве динамической голограммы удается реализовать обращение фронта для световых пучкоз малой интенсивности [c.286]

Метод обращения волнового фронта в ПВ.МС [181] был использован в оптоэлектронной схеме обработки информации для улучшения качества изображений путем устранения в них фазовых шумов. Вносимых устройством ввода изображений, иапример слайдом. Такие шумы, обычно обусловленные неоднородностью оптической толщины материала носителя, приводят к искажению пространственного спектра изображений, в осповном, в области низких Пространственных частот. В экспериментальной схеме с помощью интерферометра Маха — Цендера в жидкокристаллическом ПВМС формировалась динамическая голограмма входного сигнала-изображения с несуш,ей частотой 20. .. 40 мм- . Относительная мощность шумового фона в области пространственных частот 1. .. 5 мм > для обращенной волны оказалась в 1,5. .. 5 раз меньше, чем в исходном изображении. Наблюдалось также некоторое увеличение контраста штриховых изображений (в 1,2, , 3 раза), обусловленное снижением рассеяния света в фотоэмульсии слайда. [c.286]

Каждое из приложений голографии, как правило, основано на определенном свойстве голограммы, открывающем ту или иную возможность, недостижимую для методов классической оптики, например, возможность обращения волновых фронтов и т. п. Под термином свойства голограммы можно понимать, кроме того, и влияние, которое оказывают ла голограмму параметры фотографического.материала, записывающего и реконструирующего источников излучения, а также геометрия оптической схемы записи и реконструкции. Такие свойства представляют практический интерес не только тем, что они дают возможность правильно выбирать средства экс-пер.имента, но и тем, что открывают новые возможности исследования самих фотоматериалов и источников излучения. Некоторые из этих свойств, такие как, например, способность голограммы делиться без ущерба для целостности восстановленного ею изображения, были рассмотрены нами ранее остановимся кратко на других специфических свойствах голограммы, используемых -в ее практических приложениях. [c.67]

Следует отметить, что получение псевдоскопического изображения далеко не главное практическое следствие явления обращения волновых фронтов, в основном это явление исполь- [c.95]

Здесь можно рассчитывать на выявление новых данных относительно особенностей воспроизведения фазы спеклограммами, регистрируемыми в разных областях объектного поля, в частности применительно к обращению волнового фронта, а также относительно свойств диффузно рассеянных волн, формируемых в высших максимумах дифракции применительно к интерференционным измерениям. Интересные результаты может дать дальнейшее исследование процессов пространственной фильтрации в голографии и оптике спеклов применительно к разделению информации о различных составляющих сложного перемещения объекта, а также развитию методов обработки информации и анализа структуры поверхности. Все зто должно привести к более глубокому осмыслению физической общности голографической и спекл41нтерферометрии, уточнению их метрологичес-юсх возможностей. Углублению представлений о физическом механизме голографической интерферометрии, безусловно, будет способствовать изучение тонкой структуры спеклчюлей и ее роли в изменениях видности голографических интерферограмм. [c.217]

Первую схему обращения волнового фронта, называемую четырехволновой, фактически повторяющую в динамическом варианте рассмотренную выше схему обращения статической трехмерной голограммы, предложили советские физики Степанов, Ивакин и Рубанов [42], а также независимо от них американский физик Ворд-ман [43]. На рис. 12 поясняется принцип действия этой схемы и возможный способ использования обращенной волны для компенсации влияния оптических неоднородностей рабочего тела лазерного усилителя. В этом случае созданная задающим генератором [c.718]

Смотреть страницы где упоминается термин Обращение волнового фронта : [c.264] [c.266] [c.363] [c.510] [c.305] [c.316] [c.383] [c.391] [c.419] [c.422] [c.431] [c.433] [c.57] [c.664] [c.261] [c.300] [c.284] [c.305] [c.262] [c.229]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...