Пространственное квантование энергии вынужденного комбинационного рассеяния и новые методы преобразования параметров вынужденных рассеяний и накачки тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ
Чернега, Николай Владимирович
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1992
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.05
КОД ВАК РФ
|
||
|
О Я 9$
АКАДЕМИЯ НАУК СССР
ОРДЕНА ЛЕНИНА ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ имени П. Н. Лебедева
на правах рукописи УЖ 533.375.55
ЧЕРНЕГА Николай Владимирович
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ КВАНТОВАНИЕ ЭНЕРГИИ ВЬНУИЕННОГО КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ И НОВЫЕ МЕТОДЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЫНУНДЕННЫХ РАССЕЯНИЙ И НАКАЧКИ.
Специальность 01.04.05 - оптика
Автореферат на соискание ученой степени кандидата фнзкхо-матеметических наук
Москва1!992
Работа вьполнена в ордена П. Н. Лебедева РАН.
Научный руководитель:
Официальный опонент:
Ведущая организация
Ленина Физическом институте имени
доктор физико-математических наук А. И. Соколовская доктор физико-математических наук Карасик А. Я. кандидат физико-математических наук Одинцов В. И. Институт физики им. Б. И. Степанова Академии наук Белоруссии
Защита диссертации состоится " & . 1992 г.
в У часов в конференц-зале Физического института им.П. Н. Лебедева РАН на заседании Специализированного совета К 002.39.01 ФИАН.
Адрес: 1179246, Москва. Ленинский проспект. 33.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физического института им. П. Н. Лебедева РАН.
Автореферат разослан "_" _ 1992 г.
Ученый секретарь Специализированного совета кандидат физ. - мат. наук
В. А. Чуенков
Актуальность темы. В настоящее время в литературе появилось большое число теоретических работ посвященных проблемам квантовой оптики и кооперативных явлений в оптике. В свете указанных представлений в ряде теоретических работ рассматривались явления обычного и вынужденного комбинационного рассеяния света СКР и ВКР}. Экспериментальные исследования в этих направлениях крайне ограничены. Это связано со сложностью процессов, протекающих одновременно с рассеяниями в реальных системах и затруднявших постановку "идеальных" экспериментов. В подавлявшем большинстве экспериментальных работ наблгдались КР и ВКР, характеристики которых являлись главным образом результатом усреднения, а в случае ВКР. также влияния геометрии освещения активного объема и распространения рассеянного света в достаточно протяженной нелинейной среде. В этой связи экспериментальные исследования ВКР. вьполненныэ в настоящей работе, в условиях когда влияние указанных факторов сведено к минимуму представляются весьма актуальными как для развития адекватной теории явления, так и для реиения ряда практических задач.
С другой стороны, из многочисленных исследований, выполненных разным научными коллективами, известно, что меняя условия освещения активной среды и ее протяженность, а таксе выбирая среды с различными величинами нелинейных восприимчивостей кот ¡о эффективно преобразовывать параметры лазерного излучения и вынужденных рассеяний СВКР, ВРМБ).
Постоянно расширявшаяся область использования нелинейно-оптических явлений включает,в себя ряд важных научно-технических
задач- создание источников когерентного излучения с заданными пространственными и энергетическими характеристиками, и устройств с обращением волнового фронта СОВФЗ, получение временного сжатия импульса когерентного излучения СВР компрессия]. обработка оптического изображения, в том числе визуализация фазовых и слабопоглощакцих свет объектов, получение инверсии контраста в изображении амплитудных объектов и ряд других. Эксперименталь-ньв исследования влияния геометрических условий возбуждения на пространственные, энер'гетические характеристики ВР СВКР и ВРМБ) и лазерного излучения, и поиск новых методов управления этими характеристиками, вьполненные в данной работе является весьма актуальными для изучения взаимодействия мощных световых полей с веществом, а также для практики.
Целью настоящей работы являлись исследования энергетических и пространственных характеристик ВКР в условиях, когда роль геометрии возбуждения на параметры ВКР минимальна, а также поиск условий получения пространственно-когерентной волны ВКР с дифракционной расходимостьн при возбукдении лазерным импульсом пи-косекундного диапазона длительности.
Целью работы являлось также: установление закономерностей преобразования энергетических, пространственных, временных характеристик ВКР сфокусированного пучка накачки при длительности импульса 20'10"° и 25'10"12 с при изменении положения фокальной перетяжки линзы фокусирующей лазерное излучение, относительно рассеивающей среды: исследование влияния на акплитудно-фазовие характеристики сфокусированного в среду лазерного излучения с
длительностьв импульса 20*10"® и 23*Ю-12 с. нелинейного поглощения, высокочастотного эффекта Керра и ВКР, и разработка на основе проведенных исследований новых методов преобразования параметров ВР и накачки.
Защищаете положения:
1.Экспериментально реализованы условия возбуждения при которых влияние на свойства ВКР эффектов распространения рассеянного свэта в активной среде минимально. Обнаружено, что в этих условиях ВКР излучается в виде одной пространственно когерентной волга с дифракционной расходимость!), либо совокупности таких волн, в зависимости от максимальной величины плотности мощности окачки в активном объеме. Замечательно, что каждая волна несет эдинаковое число квантов.
2. Показано, что при стабильной энергии возбуждавшего излу-(ения одчомодового лазера положение ксточкшов волн ВКР в прост-)гнстве. число волн, направление распространения каждой волны ггохастическа меняется от выстрела к вьстрелу. Флуктуации общей жергни ВКР составляет более 100%. а су1,ирная расходимость в :реднем на два порядка превосходит лазерную.
3. Определены онергетнческпе и геоштрячэские условия воз-угаения одиночной волны ВКР с ди^ракциокноЗ расходпмостыз и га-ссовьи распределением интенсивности в поперечном сечении пучка, становлено, что в случае возбуждения только одной волны ВКР луктуацин составляет около АОУ,. А волновой фронт является обра-енньм по отношению к волновому фхзнту исходной лазерной волны.
Полученныэ результаты пря ВКР интерпретитуэтся с привлече-
нием представлений о кооперативном поведении коьтлексов моллекул с определенньы радиусом корреляции. •
4. Показано, что при использовании в качестве активных сред органических жидкостей и монокристалла кальцита путем изменения положения фокальной перетяжки в активном объеме линзы фокусирующей лазерный импульс длительностью 20 нсек. можно управлять многими основньми характеристиками ВКР и менять характер развития одновременно протекающих других нелинейных процессов. Обнаруже-ньи исследованы следушие зависимости от положения фокальной перетяжки: коэффициента преобразования в ВР в средах с двухфотон-ным поглощением света СДФГО. относительной интенсивности ВКР "вперед" и "назад", соотношения энергий ВКР "назад" и ВРМБ. величины временной задержки импульса ВКР "назад" по отношению к импульсу накачки, числа импульсов ВКР "назад"..В том числе найдены условия формирования короткого Садоло 0.3 нсек) одиночного импульса по мощности превосходящего импульс накачки.
5. Обнаружено изменение амплитуды и фазы лазерных импульсов длительностью 20 нсек и 23 псек при распространении через ряд жидкостей с нелинейньм откликом на световое поле. Приведены теоретические оценки и показано, что основными физическими механизмами приводящими к этим изменениям в наших экспериментальных условиях являются высокочастотный эффект Керра. ДФП и ВКР света. При фокусировке лазерного импульса в активный объем в области фокуса линзы возникает амшштудно-фазовьй экран, параметры которого определяются плотностью мощности лазерного излучения.
6. Предложены устройство и метод обработки Фурье-спектра
объекта, освещенного лазерным излучением на основе явлений нелинейной оптики. ~
7. Новый метод позволил получить увеличение контраста изображения транспарантов, слабо поглощаших и фазовых объектов различной толщины, визуализацию фазовых неоднородностей сильно отражающих поверхностей, обращение контраста в изображении амплитудных объектов. Метод получил применение для решения практических задач.
Научная новизна результатов работы. В результате проведенных экспериментальных исследований установлены новые закономерности формирования первой стоксовой кс.'.яюненты БКР "назад" в пи-косекундном диапазоне возбухдения. открывашке перспективы для развития теории ВКР как явления квантовой оптики с учетом коллективного поведения моллекул в конденсированных средах. Впервьв показана экспериментально важнейшая роль положения фокальной пэ-ретяжн линзы фокусирующей лазерное излучение относительно слоя активной среды на пороги различных нелинейных процессов и осноз-ныэ параметры ВР конденсированных сред.
Обнаружено возникновение амплтудно-фазового экрана для лазерного света при прохождении импульсов- нано и пшсосекундного диапазона длительностей через среды с различными типами иелиней-костей. Теоретические оценки и сравнение их с результатами эксперимента показали, что экран возникает вследствии наличия в среде нелинейного поглощения, ВКР и высокочастотного эффекта Керра.
Практическая ценность работы. Экспериментально реализованы
условия получения инпульсов первой стоксовой компоненты ВКР "назад" с дифракционной расходимостью и гауссовым пространственным распределением интенсивности при использовании лля возбуждения ВКР лазерных импульсов длительностью 25-1О"12 с.
Предложен новый метод преобразования энергетических и вре-ионньк параметров ВР света в жидкостях. а также относительных порогов ВКР, ВРМ5, нелинейного поглощения и оптического пробоя путем изменения распределения плотности мощности накачки в активной объеме. Метод может быть использован при создании лазерных устройств с управляемыми характеристиками излучения.
Предложен и экспериментально реализован способ обработки изображения транспарантов, слгбопоглоиаошх и фазовых объектов неподвижных и меняючшхся с большими скоростями на основе явлений нелинейной оптики в конденсированных средах. Иетод позволяет увеличивать контраст изображения, получать инверсии контраста. Мйтсд является аналогом классического метода Цернике (метод фазового контраста), но обладает рядом существенных преимуществ. Данный метод использовался в работах связанных с получением кварцевых стекол с высокой степенью оптической однородности, для изучения биологических объектов. В перспективе метод может быгь попользован для создания логических элементов в счетно-решавщих устройствах, для корреляционного сравнения изображений.
Апробация работы:
1. на Всесоюзной конференции по обращения волнового фронта СОВФ 85). Минск.198Q год
2. на 17 Всесоюзной школе по физическим основам голографии. Ьа ку. 1988 год
3. на 18 Всесоюзной школе по физическим основам голографии. Черноголовка. 1987 год
4. на 20 Всесссзной школе по когерентной оптике п голографии, Гродно. 1S28 год
3. на Международной конференции по ептпке (The Internallona 1 congress on optical science engeneering ). Гамбург (ФРГ). 1933 год
G. на Международной конференци по оптпке (Ernst Abbo Conference). Вена (Австрия) 1989 год
7. на научно-техническом семкнарэ : "Получение, свойства г. приг.э-нэнта дисперсных материалов современной п;»уки и тэхгпжГ. Челябинск. 1939 год
8. на второй- Всесоюзной ксифсренпип по обработке рн*о|»»цли, Фрунзе, 1990 гол
0. па М-эзщунородчой коференцоа по оптпке и обработка оптического изображения. Бостон ССША). 1SS0 год
10. на Международной конференции г.о квантовой спт;же. %a"s;;cpас5гд (Индия). 1931 год
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, чэтьрех глав заключения и библиографии из 82 наименования. Пол-кьй объем диссертации 148 страниц, включая 40 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении определяется место работы среди близких исследований других авторов, дается обоснование актуальности выбранной темы, формулируются основные задачи работа Кратко изложено содержание глав и заключения диссертации.
В главе первой приводится детальное описание, экспериментальных установок используемых в работе (§ 1). источников возбуждающего излучения С5 2). Рассмотрены методики измерения энергетических. временных и пространственных характеристик излучения С§ 3).. Приведены основные параметры сред, используемых в эксперименте С§ 43.
Во второй главе изложены результаты экспериментальных исследований пространственных и энергетических характеристик ВКР в направлении "назад" для ряда сред при использовании для возбуждения лазерных импульсов пикосекундного диапазона длительностей.
В параграфе первом рассмотрены осиоеньк этапы развития теории ВКР. Особое внимание уделено последним работам в которых процесс ВКР вблизи порога возбуждения рассматривается в виде квантового шума. Дан краткий анализ результатов основных экспериментальных работ связанных с изучением флуктуаций интенсивности ВКР. Обоснована постановка экспериментов проведенных в главе 2.
„ В параграфе два приведены результаты экспериментальных исследований энергетических характеристик первой стоксовой компоненты ВКР "назад", полученные при использовании лазерных импуль-
сов пикосекундного диапазона длительности. Измерения проводились при различных геометрических условиях возбуждения. В процессе измерений менялось положение фокальной перетяжки линзы, фокуси-рукцей лазерное излучение. Таким образом ВКР возбуждалось сходящимся. расходящимся и сфокусированным в объем активной среды лазерным излучением. Сверхкороткий возбуждающий лазерный импульс обеспечивал малую длину и время взаимодействия ВКР и накачки, существенно отличающаяся геометрия освещения активного объема позволяла выяснить о этих условиях возбуждения роль процессов распространения и фокусировки из формирование ВКР. В качества активных сред использовались ацетон, бензол, цкклогексан. четы-реххлористьй углерод. Эксперименты проводились с различным длинами активной среды С20 ¡.и и 60 мм).
Установлено, что для любых длин активной среды, для одинаковых положений фокальной перетягкн в активной среде энергетические зависимости первой стоксово'й компоненты ВКР "назчд" совпадают. Для любой геометрии освещения, используемой з эксперименте, характерны больше флуктуация энергии ВКР.
В параграфе 3 приведены результаты измерений пространственного распределения интенсивности в поперечном сечен:::! нерзоЯ стоксовой компоненты ОКР "назад", при попользован?::! йля воэбуг-дения излучения однонодозого лазера (длительность иупульса 23 псек). Измерения производилась для тех же геометрических условий освещения активной среды, при которых были получены результаты параграфа 2.
Полученные результаты показывают, что волна ВКР "назад" в
условиях эксперимента. представляла собой дискретную совокупность волн, каждая из которых обладает определенной средней энергией, гауссовьы пространственным распределением и дифракционной расходимостью. Причем, положение источников элементарных волн ВКР в пространстве и их колличество меняется от выстрелы к выстрелу. Вероятность появления одной или более волн определяется максимальной плотностью мощности накачки в активной среде. Меняя плотность мощности возбуждающего излучения можно управляп пространственньм распределением первой стоксовой компоненты ВКР "назад". В условиях эксперимента это реализовывалось путем изменения энергии лазера и Сили) смещением фокальной перетяжки линзы. фокусирующей лазерное излучение в активной среде.. Показано, что при создании определенных геометрических условий возбуждения. первая стоксовая компонента ВКР "назад" представляет собой одну волну с дифракционной расходимостью и гауссовым пространственным распределением. Флуктуации энергии в одной волне ВКР не превынали 40%. Сильный разброс значений энергии ВКР при превыше нпи определенной плотности мощности накачки объясняется появлением совокупности волн и флуктуациями их числа.
В третей главе приведены результаты иследования преобразования энергетических и временных характеристик ВР света при изменении пространственного распределения плотности мощности возбуждающего излучения с длительностью импульса 20-1СГвс в рассей вающем объеме.
В параграфе один дан краткий обзор основополагающих работ, посвященных изучения влияния геометрических факторов освещения
активной среды на энергетические и временные характеристики ВР.
В параграфе два описаны методики измерения энергетических и временных характеристик. Указаны нелинейные параметры исследуемых сред.
В параграфе три изложены результаты экспериментальных исследований влияния положения фекальной перетяжки линзы, фокусирующей лазерное излучение, в активной среде, на коэффициент преобразования волны накачки в волну ВР в присутствии двухфотонного поглощения света. В параграфе описаны эксперименты показывающие, что при больших плотностях мощности накачки необходимо учитывать влияние нелинейных эффектов, происходящих в материале окошек используемых кювет, на результаты энергетических измерений параметров ВР.
Установлено, что изменение распределения плотности мощности возбуждающего излучения в активном объеме Св условиях эксперимента это достигалось путем смещения фокальной перетяжки в активной среде) оказывает существенное влияние как на коэффициент преобразования волны накачки в волну ВР так и на характеристики двухфотнного поглощения и порог пробоя. Наличие в среде других нелинейных эффектов (например: нелинейного поглощения) также приводит к существенному изменению энергетических характеристик ВР.
Результаты данного параграфа показывают, что для оптимизации энергетических параметров ВР существенным оказьвается положение фокальной перетяжки в активной среде. Меняя это положение, можно эффективно управлять энергетическими характеристиками ВР.
В параграфе четьфе приведены результаты экспериментальных исследований энергетических характеристик различных типов ВР СВКР "вперед", "назад", ВРМБ) въполненныэ для ацетона, бензола, четьреххлористого углерода, жидкого азота и монокристалла кальцита, для различных положений фокальной перетяжки в активной среде. Экспериментально показана возможность путем изменения распределения плотности мощности в рассеивающем объеме, менять соотношение между энергиям! различных типов ВР СВКР и ВРМБ), а также между рассеяниями в попутном и противоположном направлениях СВКР "вперед", ВКР "назад").
В параграфе пять изложены результаты экспериментальных исследований временных характеристик первой стоксовой компоненты ВКР в направлении "назад" в бензоле, жидком азоте и монокристалле кальцита в зависимости от геометрических условий возбуждения.
Экспериментально исследовалась временная структура импульса первой стоксовой компоненты ВКР "назад",' а также, временная задержка максимума импульса первой стоксовой компоненты ВКР "назад" относительно максимума возбуждающего лазерного импульса.
Экспериментально показана возможность путем изменения положения фокальной перетяжки линзы фокусирующей лазерное излучение в активной среде, существенно «менять структуру импульса ВКР. фи определенных условиях возбуждения С при использовании лазерных импульсов длительностью 20 нсек) стоксов импульс может иметь осциллирующую временную структуру, состоящую из импульсов длительностью порядка единиц наносекунд причем колличество импульсов и временной интервал между ними определяются геометрией фо-
кусировки возбуждающего лазерного излучения в рассеивающую среду. Экспериментально получен импульс первой стоксовой компоненты ВКР "назад" в бензоле длительностью порядка 0.3 наносекунд.
Установлено, что максимум импульса первой стоксовой компоненты ВКР "назад" в бензоле и монокристалле кальцита имеет временную задержку относительно максимума лазерного импульса. Величина зтой задержки определяется энергией лазерного импульса, а также положением фокальной перетяжки в активной среде и может составлять величину соизмеримую с длительностью лазерного импульса Св условиях эксперимента порядка 20 нсек).
В главе четыре приведены результаты измерений амплитудно-фазовых характеристик лазерного импульса при распространении через жидкости с различными типами нелинейностей. На основе этих измерений прэдлозен и реализован метод обработки оптических изображений. С использованием этого метода были получены: визуализация фазовых и слабопоглощающих свет объектов, повышение контраста в изображении амплитудных объектов, инверсия Собрзще-■ше) контраста изображения амплитудных объектов.
В параграфе один содержатся описание экспериментальной ус-•ановки и результатов измерений амплитуды и фазы лазерного им-|ульса наносекундпсго диапазона длительности, сфокусированного в снкий слой СЗ ьаО нелинейной среди з зависимости от энергии того импульса. 3 этих условиях основными нелинеЗньки процессами используемых органических жидкостях были двухфотонное поглоще-ие света и высокочастотный аффект Керра.
Проведено сравнение экспериментально полученных нелинейных
коистант (коэффициент МЛ, нелинейного показателя преломления п8) с известными из литературы. Показано, что меняя интенсивность исходного лазерного импульса, можно нелинейно менять фазу и интенсивность прошедшего нелинейную среду импульса. В параграфе два рассмотрена структура оптического изображения и его образование при освещении объекта когерентным светом. Описаны классические методы обработки оптического изображения (метод фазово го контраста, метод темного поля).
Расчитано распределение интенсивности света в плоскости изображения при освещении когерентны!.! светом объектов (амплитуд ного. фазового, амплитудно-фазового) для случаев, когда в облас ти нулевого порядка Фурье-спектра объекта помещались соответственно амплитудный, фазовый, амплитудно-фазовьй фильтр. Рассмотрены случаи, когда действию фильтра подвергался только нулевой порядок Фурье-спектра, а тасте нулевой и вьсвие порядки Фурье-спе;стра объекта.
В параграфе три предложен метод обработки оптического изс ранения объектов, освещенных лазерным импульсом света длительность» 20'10"ес использованием двухфотонного поглощения к вькх кочастотного эффекта Керра и приведены результаты практически использования этого метода для визуализации фазовш: и слабопо лощащих свет объектоз, получения инверсии контраста ь изобра иди амплитудных объектов.
Суть предложенного метода заключается в том. что в облас Фурье-спектра объекта помещается нелинейная среда меняющая а!, литуду и фазу'проходящего через нее света в зависимости от е!
интенсивности. Варьируя интэсивность исходного лазерного импульса. а также подбирая подходящие среды (по своим нелинейным характеристикам) мою о легко задавать необходимые амплнтудньв и фазовьв' соотношения между компонентами Фурье-спектра объекта различной интенсивности. Таким образом можно воздействовать на оптическое изображение.
С целы) иллюстрации данного метода в параграфе приведены результаты по визуализации различных фазовых объектов. Показана возможность использования этого метода для визуализации фазовьк меоднородностей сялыю отражавших поверхностей.
В параграфе четьре приведены результаты обработки оптического изофагения при освещении объекта лазерным импульсом длительность!) 23 ппкосекунд. Была проведены детальные исследования преобразования шобрзгсния с лслмоаы) введения в область Фурье-спектра обьектз зидкостея с различима типами нелинейности: ацетон. хлороформ, сероуглерод, бензол, четыреххлористьй углерод, цккяогексаи. толуол, нитробензол. Для ряда сред используемых в обсуздаекых-экспериментах процесс обработка оптического иэобра-генкя происходил пр;: лазерных, энергклх прет-загааи порог ВКР. О отсм случае действие ВКР было аналогично действии ¡¡елннсйкого поглощения.
Результаты использования лазерное импульсов пикосекундиого диапазона длительностей для получения инверсии контраста в {изображении амплитудных объектов представлены в таблице.
среда Качество инверсии контраста
"и
абсолвт-
X'
относи- от носи-
Г—-1
Порог ВКР
чение . СмДк). Ей т значение значение
1 ацетон » очень хорошее 1 0.04 1 1 1 1 0.04
• хлороформ 1 очень хорошее 1 0,02 2 2 1 1.3 0.2
■ сероуглерод 1 хорошее 1 0,0013 31 68 1 16 0.02
г бензол хорошее 1 0.006 6.5 5 1 3 0.007
СС14 1 хорошее 1 0.31 0.13 1 1 0 0.12
1 цик-ло-гек-сан I нет инверсии ' 0.18 ' 22 ' 1 ' 0 0.026
1 ....... ~ 5ЯЛУ- 1 нет инверсии 1 0.003 8 4 1 0 0.06
1 нитробензол ..... нет инверсии ' 0,006 ' 6.5 ' 13 ' 0 >0.8
В таблице указаны исследуемые среды, качественно указан результат инверсии контраста, приведено значение энергии лазера при которой наступает инверсия контраста, приведены значения нелинейных констант используемых сред Спорог ВКР, нелинейные восприимчивости ответственные за высокочастотньй Керр эффект (%'), за двухфотонное поглощение С%")).
В заключение диссертации сумируются наиболее важнье результаты экспериментальных исследований, вьлолненных в настоящей работе. На основании анализа этих результатов и сравнения с ре-
зультатаки других авторов а также с существующими теоретическими представлениями указаны возможные интерпретации наблюдавшихся закономерностей. Так, излучение ВКР в виде одной волны или совокупности аналогичных волн с высокой пространственной когерентностью, несущих определеннув одинаковую порцию квантов, рассматривается как результат кооперативного рассеяния света на совокупности моллекул с характерным для данной жидкости радиусом корреляции. Показано, что флуктуации энергии отдельной волны ВКР и совокупности волн имеют по видимому разную физическую природу для окончательного выяснения которой указаны пути дальнейшего исследования.
В заключении также анализируются широкие возюжности использования разных вариантов освещения активной среды для изучения физики явления ВР и для практических приложений. Особое внимание уделено влиянию положения фокальной перетяжки в объеме активной среды на параметры и пороги ВР и других нелинейных эффектов.
Проводится сравнение предложенного метода обработки оптического изображения с известными по литературе методами. Отмечаются такие преимущества рассматриваемого метода как простота экспериментальной реализации, практическое отсутствие юстировки, возможность использования метода для исследования бьстропротека-юмих процессов. Показаны пути дальнейшего усовершенствования данного метода с использованием гэзоеых лазеров и фотсрефрактив-ньи кристаллов, что существенно упрощает (и удешевляет) реализацию этого метода и применения его для решения практических за-
дач.
Основные результаты опубликованы в следующих работах
1. Соколовская А. И.. Чернега Н. В. Наведенное поглощение в вьиуж-денное рассеяние излучения, сфокусированого в разные частч ■ объема активной среды. - Краткие сообщения по физике. ФИАН. 1988. N 3. стр. 6-8.
2. Чернега Н.'В.. Кудрявцева А. Д., Соколовская А. И. Амплитудно-фазовый экран в средах с двухфотоннш поглощением света. - В сборнике:Применение методов голографии в науке и технике. 1937 г.. Ленинград, стр.48-34.
3. Чернега Н. В., Бреховских Г. Л.. Кудрявцева А. Д., Кирсанов Б. П., Соколовская А. И. Преобразование амплитудно-фазовых характеристик сфокусированного лазерного излучения с помощью нелинейно-оптических явлений в ацетоне и жздком азоте. -Квантовая электроника, 1989. т. 18. N 12. стр.2530-2533.
4. Чернега Н. В.. Соколовская А. И.. Шевалье Р.. Ривуар Ж. Пространственное квантование энергии ВКР возбужденного пякосекундньи лазерньы импульсом,- Письма в ГГФ, 1990,
т. 16. N 12. стр. 23-26
5. Чернега Н. В.. Кудрявцева А. Д.. Соколовская А. И. Преобразование временных характеристик ВКР в бензоле. -Краткие сообщения по физике. 1990. N 12. стр.17-18.
6. Чернега Н. В.. Соколовская А. И.. Бреховских Г. J1.
Способ визуализации фазовых в слабопоглощаюших объектов. -Авторское свидетельство на изобретение N 1387677. заявка Н 4иа4/8&. приоритет изобретения 10 апреля 1986 г.
7. Sokolovskaya A. I.» Brekhovskikh Q. L. . Kudryavtseva A. D.. Tcherniega N. V. "Image processing in real-time on the basis of nonlinear phenomena in condensed materials" SPIE. Proceedings of Real-Time Image Processing, v. 1233.
8. Phu Xuan Ng, Ferrier J.L.. Gazengel J.. R1voire Q.. Kudryavtseva A.D.. Sokolovskaya A.I.. Tcherniega "Changes In the structures of light beams induced by nonlinear optical phenomena: application to phase contrast and image processing". Optics Communications,v.88. N 4. 1E®8.
pp. 244-249.
3. Phu Xuan Ng. Ferrier J.L.. Gazengel J.. Rlvoir G., Brekhovskikh G.L., Kudryavtseva A. D.. Sokolovskaya A. I.. Tcherniega N. V. "Use of nonliniarities for optical imaging: visualization of phase objects and improvement - in the contrast of amplitude objects" SPIE. v.1029. Scattering and Diffrection. 1988. pp. 137-142.
0.50kolovskaya A.I., Chernega 11.V. "Space quantization of SRS stimulated by picosecond laser, pulses" Digests of international Conference on Quantum Optics. Hyderabad. India. Jan.1991. p.94.
1.Kudryavtseva A.D., Tcherniega N. V.. Brekhovskikh G. L.. Sokolovskaya A.I. "Spatial frequency filtering on the basir of the nonlinear optics phenomena" SPIE, v. 1383. Optics, illumination, and image sensing for machine vision V. 1990. p. 190-199.
Chevalier R. . Sokolovskaya, A.. Tcherniega N.. Rivolr G.
"Stlmulated backward Raman scattering excited in the picosecond range: high efficiency conversions" Optics Communications, v.82. N 1,2. 1991. pp.117-122.