en
Назад
УДК: 535.512, 535.44
Вклад обратного флексоэлектрического эффекта во встречное двухволновое взаимодействие световых пучков в фоторефрактивных кристаллах
Полный текст «Оптического журнала»
Полный текст на elibrary.ru
Публикация в Journal of Optical Technology
Шандаров С.М., Шмаков С.С., Зуев П.В., Буримов Н.И., Каргин Ю.Ф., Шепелевич В.В., Ропот П.И., Гуделев В.Г. Вклад обратного флексоэлектрического эффекта во встречное двухволновое взаимодействие световых пучков в фоторефрактивных кристаллах // Оптический журнал. 2013. Т. 80. № 7. С. 5–12.
Shandarov S.M., Shmakov S.S., Zuev P.V., Burimov N.I., Kargin Yu.F., Shepelevich V.V., Ropot P.I., Gudelev V.G. Contribution of the inverse flexoelectric effect to counterpropagating two-wave mixing of light beams in photorefractive crystals [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2013. V. 80. № 7. P. 5–12.
S. M. Shandarov, S. S. Shmakov, P. V. Zuev, N. I. Burimov, Yu. F. Kargin, V. V. Shepelevich, P. I. Ropot, and V. G. Gudelev, "Contribution of the inverse flexoelectric effect to counterpropagating two-wave mixing of light beams in photorefractive crystals," Journal of Optical Technology. 80(7), 409-414 (2013). https://doi.org/10.1364/JOT.80.000409
Представлены результаты теоретического анализа вклада обратного флексоэлектрического и фотоупругого эффектов в фоторефрактивный отклик при встречном взаимодействии на отражательных голограммах в образцах Х-среза кристаллов классов симметрии 23, 43т, 42т, 422, 622, 222 и 3т стационарной опорной волны с фазово-модулированной сигнальной волной. Экспериментальные исследования такого взаимодействия волн циркулярной поляризации противоположного знака в кристалле Bi 12TiO 20:Ni позволили оценить значение его флексоэлектрического коэффициента.
отражательные голограммы, фоторефрактивные кристаллы, обратный флексоэлектрический эффект, адаптивная голографическая интерферометрия
Благодарность:Работа выполнена в рамках Госзадания Минобрнауки РФ на 2012 г. (проект № 7.2647.2011) при поддержке ФЦП “Научные и научно-педагогические кадры инновационной России” (Гос. контракт № 02.740.11.0553) и при частичной финансовой поддержке РФФИ (проект № 12-02-90038-Бел_а) и БРФФИ (проект № Ф12Р-222).
Коды OCIS: 190.5330, 190.7070, 090.2880, 050.7330, 050.5080, 050.52298
Список источников:1. Петров М.П., Степанов С.И., Хоменко А.В. Фоторефрактивные кристаллы в когерентной оптике. СПб.: Наука, 1992. 320 с.
2. S. I. Stepanov, “Applications of photorefractive crystals,” Rep. Prog. Phys. 57, 39 (1994).
3. L. Solymar, D. J. Webb, and A. Grunnet-Jepsen, The Physics and Application of Photorefractive Materials (Clarendon Press, Oxford, 1996).
4. P. Delaye, A. Blouin, D. Drolet, L.-A. De Montmorillon, G. Roosen, and J.-P. Monchalin, “Detection of ultrasonic motion of a scattering surface by photorefractive InP:Fe under an applied dc field,” J. Opt. Soc. Am. B 14, 1723 (1997).
5. A. A. Kamshiln, E. Raita, K. Paivasaari, T. Jaaskelainen, and Yu. N. Kulchin, “Photorefractive correlation filtering of time-varying laser speckles for vibration monitoring,” Appl. Phys. Lett. 73, 1466 (1998).
6. A. A. Kamshiln, Y. Iida, S. Ashihara, T. Shimura, and K. Kuroda, “Linear sensing of speckle-pattern displacements using a photorefractive GaP crystal,” Appl. Phys. Lett. 74, 2575 (1999).
7. Кульчин Ю.Н., Витрик О.Б., Камшилин А.А., Ромашко Р.В. Адаптивные методы обработки спекл-модулированных оптических полей. М.: Физматлит, 2009. 276 с.
8. M. D. Ewbank, R. A. Vazquez, R. R. Neurgaonkar, and F. Vachss, “Contradirectional two-beam coupling in absorptive photorefractive materials: application to Rh-doped strontium barium niobate (SBN:60),” J. Opt. Soc. Am. B 12, 87 (1995).
9. G. Cook, C. J. Finnan, and D. C. Jones, “High optical gain using counter-propagating beams in iron and terbium-doped photorefractive lithium niobate,” Appl. Phys. B. 68, 911 (1999).
10. A. Radoua, P. Delaye, R. Pankrath, and G. Roosen, “Characterization of the photorefractive BCT:Rh crystals at 1.06 μm by two-wave mixing,” J. Opt. A 5, S477 (2003).
11. N. Kukhtarev, B. S. Chen, P. Venkateswarlu, G. Salamo, and M. Klein, “Reflection holographic gratings in [111] cut Bi12 TiO 20 crystal for real-time interferometry,” Opt. Commun. 104, 23 (1993).
12. S. Mallick, M. Miteva, and L. Nikolova, “Polarization properties of self-diffraction in sillenite crystals: reflection volume gratings,” J. Opt. Soc. Am. B 14, 1179 (1997).
13. Агеев Е.Ю., Шандаров С.М., Веретенников С.Ю., Мартьянов А.Г., Карташов В.А., Камшилин А.А., Прокофьев В.В., Шепелевич В.В. Двухволновое взаимодействие на отражательной решетке в кристалле Bi12 TiO20 // Квант. электрон. 2001. Т. 31. № 4. С. 343-345.
14. S. Di Girolamo, A. A. Kamshilin, R. V. Romashko, Yu. N. Kulchin, and J.-C. Launay, “Fast adaptive interferometer on dynamic reflection hologram in CdTe:V,” Opt. Express 15, 545 (2007).
15. Шандаров С.М., Буримов Н.И., Кульчин Ю.Н., Ромашко Р.В., Толстик А.Л., Шепелевич В.В. Динамические голограммы Денисюка в кубических фоторефрактивных кристаллах // Квант. электрон. 2008. Т. 38. № 11. С. 1059-1069.
16. A. A. Kamshilin, R. V. Romashko, and Yu. N. Kulchin, “Adaptive interferometry with photorefractive crystals,” J. Appl. Phys. 105, 031101 (2009).
17. Колегов А.А., Шандаров С.М., Симонова Г.В., Кабанова Л.А., Буримов Н.И., Шмаков С.С., Быков В.И., Каргин Ю.Ф. Адаптивная интерферометрия, использующая динамические отражательные голограммы в кубических фоторефрактивных кристаллах // Квант. электрон. 2011. Т. 41. № 9. С. 847-852.
18. J. W. Wagner and J. B. Spicer, “Theoretical noise-limited sensitivity of classical interferometry,” J. Opt. Soc. Am. B 4, 1316 (1987).
19. T. J. Hall, M. A. Fiddy, and M. S. Ner, “Detector for an optical-fiber acoustic sensor using dynamic holographic interferometry,” Opt. Lett. 5, 485 (1980).
20. Инденбом В.Л., Логинов Е.Б., Осипов М.А. Флексоэлектрический эффект и строение кристаллов // Кристаллография. 1981. Т. 26. № 6. С. 1157-1162.
21. J. Y. Fu, W. Zhu, N. Li, and L. E. Cross, “Experimental studies of the converse flexoelectric effect induced by inhomogeneous electric field in a barium strontium titanate composition,” J. Appl. Phys. 100, 024112 (2006).
22. B. Hu, W. Zhu, N. Li, and L. E. Cross, “Flexure mode flexoelectric piezoelectric composites,” J. Appl. Phys. 106, 104109 (2009).
23. Шандаров С.М., Шмаков С.С., Буримов Н.И., Сюваева О.С., Каргин Ю.Ф., Петров В.М. Обнаружение вклада обратного флексоэлектрического эффекта в фоторефрактивный отклик в монокристалле титаната висмута // Письма в ЖЭТФ. 2012. Т. 95. В. 12. С. 699-702.
24. H. Kogelnik, “Coupled wave theory for thick hologram gratings,” Bell Syst. Tech. J. 48, 2909 (1969).
25. P. Taebaty and D. Mahgerefteh, “Theory of the photorefractive effect for Bi12 SiO20 and BaTiO3 with shallow traps,” J. Opt. Soc. Am. B 8, 1053 (1991).
26. R. V. Romashko, Yu. N. Kulchin, and A. A. Kamshilin, “Linear phase demodulation via reflection photorefractive holograms,” in Photorefractive Effects, Materials, and Devices, G. Zhang, D. Kip, D. Nolte, and J. Xu, eds., Vol. 99 of OSA Trends in Optics and Photonics (Optical Society of America, 2005), pp. 675–680.
27. S. M. Shandarov, A. A. Kolegov, N. I. Burimov, V. I. Bykov, V. M. Petrov, and Yu. F. Kargin, “Two-wave mixing on reflection dynamic gratings in sillenite crystals under phase modulation of signal beam,” Phys. Wave Phenom. 17, No. 1, 39 (2009).
28. S. Shandarov, “Influence of piezoelectric effect on photorefractive gratings in electro-optic crystals,” Appl. Phys. A 55, 91 (1992).
29. Вужва А.Д., Лямов В.Е. Акустическая активность и другие эффекты, обусловленные пространственной дисперсией в кристаллах // Кристаллография. 1977. Т. 22. В. 1. С. 131-137.
30. Лямов В.Е. Поляризационные эффекты и анизотропия взаимодействия акустических волн в кристаллах. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. 224 с.
31. Сиротин Ю.И., Шаскольская М.П. Основы кристаллофизики. М.: Наука, 1975. 680 с.
32. V. Petrov, J. Hahn, J. Petter, M. Petrov, and T. Tschudi, “Precise subnanometer control of the position of a macro object by light pressure,” Opt. Lett. 30, 3138 (2005).