Особенности распределения оптического поля, формируемого в процессе дифракции двухмодового излучения в одноосных кристаллах

Котов В.М., Аверин С.В., Кузнецов П.И., Котов Е.В.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Котов В.М., Аверин С.В., Кузнецов П.И., Котов Е.В. Особенности распределения оптического поля, формируемого в процессе дифракции двухмодового излучения в одноосных кристаллах // Оптический журнал. 2018. Т. 85. № 1. С. 34–40. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2018-85-01-34-40

Kotov V.M., Averin S.V., Kuznetsov P.I., Kotov E.V. Peculiarities of the acousto-optical field formed during diffraction of dual-mode radiation in uniaxial crystals [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2018. V. 85. № 1. P. 34–40. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2018-85-01-34-40

Ссылка на англоязычную версию:

V. M. Kotov, S. V. Averin, P. I. Kusnetsov, and E. V. Kotov, "Peculiarities of the acousto-optical field formed during diffraction of dual-mode radiation in uniaxial crystals," Journal of Optical Technology. 85(1), 26-31 (2018). https://doi.org/10.1364/JOT.85.000026

Аннотация:

Исследована акустооптическая брэгговская дифракция в одноосных кристаллах, когда в дифракции участвуют две собственные оптические моды кристалла. Расчеты выполнены на основе двух широко используемых в акустооптике кристаллов — ниобата лития и парателлурита. Показано, что характер оптического поля, формируемого в дифракционных порядках, когда оптические лучи распространяются вблизи оптической оси кристалла, а звуковая волна — ортогонально оптической оси, позволяет использовать получаемое поле для двумерной обработки оптических изображений. При этом фильтрация изображения может осуществляться с использованием как нулевого, так и первого дифракционных порядков. Изготовлены акустооптические фильтры из кристалла парателлурита, с их помощью экспериментально показано выделение двумерного контура изображения в процессе его оптической фурье-обработки с использованием нулевого и первого брэгговских порядков.

Ключевые слова:

акустооптическая дифракция, брэгговский режим, выделение двумерного контура оптического изображения

Благодарность:

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (грант № 15-07-02312 и грант № 16-07-00064).

Коды OCIS: 070.1060: 070.2615: 070.6110

Список источников:

1. Boone B.G. Signal processing using optics. Fundamentals, devices, architectures, and applications. N.Y.: Oxford University Press, 1998. 394 p.
2. Котов В.М., Шкердин Г.Н., Шкердин Д.Г., Воронко А.И., Тихомиров С.А., Стиенс Й., Вункс Р., Вандермейрен В. Фурье-обработка спекл-структуры оптического поля, формируемого в процессе многофононной брэгговской дифракции // Оптический журнал. 2007. Т. 24. № 2. С. 12–15.
3. Athale R.A., van der Gracht J., Prather D.W., and Mait J.N. Incoherent optical image processing with acousto-optic pupil-plane filtering // Appl. Opt. 1995. V. 34. № 2. P. 276–280.
4. Котов В.М., Шкердин Г.Н., Шкердин Д.Г., Котов Е.В. Оконтуривание изображения в дифракционных порядках в процессе акустооптического взаимодействия // Радиотехника и электроника. 2009. Т. 54. № 6. С. 747–749.
5. Balakshy V.I., Voloshinov V.B., Babkina T.M., and Kostyuk D.E. Optical image processing by means of acousto-optic spatial filtration // J. Modern Opt. 2005. V. 52. № 1. P. 1–20.
6. Балакший В.И., Манцевич С.Н. Влияние расходимости светового пучка на характеристики коллинеарной дифракции // Опт. спектр. 2007. Т. 103. № 5. С. 831–837.
7. Balakshy V.I., Kostyuk D.E. Acousto-optic image processing / / Appl. Opt. 2009. V. 48. № 7. P. C24–C32.
8. Балакший В.И., Парыгин В.Н., Чирков Л.Е. Физические основы акустооптики. М.: Радио и связь, 1985. 280 c.
9. Котов В.М. Акустооптика. Брэгговская дифракция многоцветного излучения. М.: Янус-К, 2016. 286 с.
10. Магдич Л.Н., Молчанов В.Я. Акустооптические устройства и их применение. М.: Сов. радио, 1978. 110 с.
11. Раковский В.Ю., Щербаков А.С. Многофононное брэгговское рассеяние света на упругих волнах // ЖТФ. 1990. Т. 60. № 7. С. 107–114.
12. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука, 1973. 719 с.
13. Акустические кристаллы / под ред. Шаскольской М.П. М.: Наука, 1982. 632 с.
14. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Том IV. Оптика. М.: Физматлит МФТИ, 2002. 792 с.
15. Волошинов В.Б., Парыгин В.Н., Чирков Л.Е. Некоторые особенности анизотропной дифракции Брэгга // Вестн. МГУ. Сер. 3. Физ., астр. 1976. Т. 17. № 3. С. 305–312.