Управление пространственным спектром лазерного излучения в фоторефрактивных и оптически неоднородных средах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

На правах рукописи

Ассельборн Сергей Александрович

УПРАВЛЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫМ СПЕКТРОМ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ФОТОРЕФРАКТИВНЫХ И ОПТИЧЕСКИ НЕОДНОРОДНЫХ СРЕДАХ

Специальность 01.04.05 — "Оптика"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Челябинск 2007

003066582

Работа выполнена в вузовско-академической лаборатории нелинейной оптики Института электрофизики УрО РАН и Южно-Уральского государственного университета

Научный руководитель — доктор физико-математических наук

Кундикова Наталия Дмитриевна

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук

Шандаров Станислав Михайлович, кандидат технических наук Иванов Максим Геннадьевич.

Ведущая организация — Самарский филиал Физического института им.

П.Н. Лебедева РАН, г. Самара.

Защита; состоится 16 октября 2007 г., в 15 часов, на заседании диссертационного совета Д. 004.024.01 при Инсттуте электрофизики УрО РАН по адресу: 620016, г. Екатеринбург, уд. Амундсена, 106.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института электрофизики УрО РАН.

Автореферат разослан " ^ " сентября 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор физико-математических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МБОТЫ

Актуальность работы. На протяжении более сорока лег квантовая электроника успешно открывает и применяет новые механизмы усиления и генерации когерентных световых пучков. Новые механизмы цриводят к созданию боже гибких и удобных в управлении оптических квантовых генераторов. Наряду с традиционными лазерами, основанными на процессах вынужденного излучения в активных средах, были созданы оптические генераторы, основанные на различного рода нелинейных эффектах. Благодаря этому в современных лазерах появилась возможность управления частотой, мощностью, пространственным распределением и другими параметрами генерируемого излучения1, а также возможность генерировать пучки с обращенным волновым фронтом и пучки, несущие сложную информацию2.

Часто возникает необходимость управления параметрами уже сгенерированного излучения. Для решения данной задачи широко используются нелинейко-оптические эффекты, такие как вынужденное комбинационное рассеяние, самофокусировка, самодифракция, генерация гармоник, нелинейное сложение и вы-

з

читание частот и др. .

В связи с развитием интегральной оптики актуальным является поиск и реализация новых способов управления пространственным спектром лазерного излучения, отличающихся дистанционностью и автоматизацией, что включает в себя изменение формы пучка, изменение расходимости, деление пучка, изменение его модового состава, изменение траектории распространения излучения йте.

В фоторефрактивных нелинейных средах можно управлять параметрами лазерного излучения используя внешние воздействия на среду, такие ках внешнее электрическое поле, температура, фоновая засветка их. п.4'5. При распростране-

■Звелто, О Принципы лазеров / О. Звелто - М: Miqi, 1990.

2Одулов, СТ Лазеры на динамических решетках / СХ Одулов, М.С. Сосган, А.И. Хиягняк - М: Наука, 1990

3Дмигриев, В.Г Прикладная нелинейная оптика / ВХ. Дмитриев, JIB- Тарасов—М: Фкзиазхт; 2004

4Пегров М П. Фогорсфрактивные кристаллы в когерентной оптике / МЛ- Петров, СИ. Степанов -СПетербург Наука, 1992

'Кившарь, Ю С Оптические солитоиы / Ю.С. Кившарь, ГЛ. Аграваа - М: Физматлиг,2005.

У

нии лазерного излучения в оптически неоднородных средах можно управлять его характеристиками изменением поляризации данного излучения6.

Цель настоящей работа, экспериментальная реализация и исследование новых методов управления пространственным спектром лазерного излучения в фо-торефрактивных и оптически неоднородных средах. Для достижения поставленной дели необходимо решить следующие задачи

1. Исследование возможности управления расходимостью когерентного излучения в фоторефракгивных средах во внешнем знакопеременном электрическом поле

2. Исследование возможности использования поляризации для управления пространственным спектром лазерного излучения в оптически неоднородных средах

Научная новизна. Экспериментально показано, что степень самовоздействия лазерного пучка в фогорефрактивном кристалле Ba^NaNbsOre линейно зависит от амплитуды внешнего знакопеременного поля.

Экспериментально определены условия, при которых в фогорефрактивном кристалле во внешнем знакопеременном поле формируется одномерный яркий экранированный солитон, экспериментально продемонстрировано его формирование.

Доказана принципиальная возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в фоторефракгивных средах во внешнем знакопеременном электрическом поле.

Экспериментально показано влияние неоднородности оптического эффекта Магнуса на степень пространственного разделения лазерного пучка в оптическом многомодовом волокне

Экспериментально показано, что эллиптичность состояния поляризации лазер-нош пучка однозначно определяет соотношение интенсивностей его пространственно разделенных компонент

Доказана принципиальная возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в оптически неоднородных средах.

6Dooghin, A.V Optical Magnus effect / A.V. Dooghm, N.T>. Kmxdikova, V,S. liberman, B.Ya. Zel'dovich // Phys. Rev. -1992. - T 45 - C. S204

Л

Основные положения, выносимые на защиту. При распространении промоду-лированйого но интенсивности светового пучка в фоторефраетивном кристалле Ba^NaNbsOij с приложенным к нему знакопеременным электрическим синусоидальным полем степень самофокусировки линейно зависит от амплитуды приложенного поля.

Возможность формирования экранированного одномерного пространственного солитона в фоторефрактйвном кристалле в знакопеременном внешнем ноле при прочих равных условиях определяется амплитудой внешнего поля.

Расходимостью когерентного излучения можно управлять в фоторефрактив-ныХ кристаллах в переменном внешнем поле амплитудой этого поля.

На степень пространственного разделения лазерного пучка в оптическом мно-гомодовом волокне влияет неоднородность оптического эффекта Магнуса.

Соотношение интенсивностей компонент пространственно разделенного лазерного пучка однозначно определяется эллиптичностью его состояния поляризации.

В оптически неоднородных средах можно управлять просТрансгаешшм спектром когерентного излучения, изменяя его состояние поляризации.

Практическая ценность. Изменение формы пучка благодаря управлению его дифракционной расходимостью в фоторефрактивных средах позволяет создавать индуцированные волноводы с управляемой структурой, управляемые устройства сопряжения оптических линий связи, переключатели и коммутащгонные устройства, устройства динамияеской фильтрации сигнала, устройства оптической памяти йт п

Пространственное разделение лазерного нунса на две компоненты с ортогональными поляризационными состояниями позвонит создать новый тип анализаторов поляризации лазерного излучения в реалышмвремени,ксторые широко исшмазуются в датчиках физических величин.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на Ш Международной конференции молодых ученых и специалистов "0птика-2003", г. Санет-Петербург; на ХП Международной научной конференции "JJgmohocob-2Q05*. Г. Москва; на 20 конгрессе Международной комиссии по оптике ICO-20,

S

Китай-2005; на конференциях молодых ученых ИЭФ УрО РАН, Екаггеринбург, 2003,2004,2005; а также обсуждались на семинарах ЮУрГУ.

Публикации По теме диссертации опубликовано шесть работ. Список публикаций [1-6] приведен в конце автореферата

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, содержащего 104 наименования цитируемой литературы. Полный объем диссертации —135 страниц, включая 24 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цели и задачи, приведены основные положения, выносимые на защиту и кратко изложено содержание работы

В главе 1 выполнен обзор литературы, который показывает принципиальную возможность управления пространственным спектром лазерного излучения наведением оптической неоднородности в фоторефрактивных средах.

Приведен краткий обзор процессов, протекающих в фоторефрактивных средах при формировании поля пространственного заряда. Рассмотрена зонная модель переноса заряда, в рамках которой предполагается существование в запрещенной зоне фоторефрактивного кристалла одного донорного уровня, частично скомпенсированного за счет отдачи электронов на акцепторный уровень. В процессе разделения заряда принимают участие только донорные уровни. На основе решения материальных уравнений с использованием приближения малого контраста интерференционной картины получено основное уравнение, описывающее процесс разделения заряда при записи фоторефрактивных решеток. Подробно описаны два основных механизма формирования поля пространственного заряда' диффузионный и дрейфовый, а так же механизмы изменения оптических свойств среды вследствие возникновения неоднородного электрического поля внутри кристалла Показана суть основных подходов, используемых ддя описания дифракции света на объемной фазовой решетке в оптически изотропной прозрачной среде.

Выполнен обзор работ, посвященных взаимодействию плоских световых волн В фоторефрактивных кристаллах Для двухволнового взаимодействия света в фоторефрактивных кристаллах рассмотрены механизмы изменения оптических свойств среды формирующимися в кристалле зарядовыми решетками При описании двухволнового взаимодействия в пропускающей геометрии приведены соотношения, определяющие экспоненциальный коэффициент двухпучкового усиления на фоторефрактивной решетке и позволяющие определить его из экспериментальных данных При описании двухволнового взаимодействия в отражательной. геометрии отмечены особенности отражательных голографических решеток в фоторефрактивных кристаллах, важные для практического применения в оптических устройствах различного назначения. Описана физическая суть механизма "синхронного детектирования" при невырожденном двухволновом взаимодействии в переменном электрическом поле Из выражения для стационарной амплитуды поля пространственного заряда для данного механизма сделан вывод об основных его преимуществах.

Рассмотрен эффект самовоздействия оптических пучков в нелинейных средах Раскрыто понятие пространственного солитона Дано качественное объяснение эффекта самофокусировки и причины образования солитона в Керровских средах Отмечено прикладное значение данного эффекта и подчеркнуты его основные недостатки в сравнении с самовоздействием в фоторефрактивных кристаллах.

Рассмотрены основные талы фоторефрактивных пространственных солито-нов Выполнен обзор работ, посвященных самофокусировке и самозахвату в фоторефрактивных кристаллах в постоянном внешнем поле Указаны важные для практического применения особенности таких солитонов

Выполнен краткий теоретический обзор механизма формирования пространственного экранированного солитона в фоторефрактивных кристаллах в знакопеременном внешнем поле в форме меандра Указаны основные преимущества в использовании переменного ноля вместо постоянного Отмечена принципиальная возможность экспериментальной реализации механизма управления дифракционной расходимостью пучка в фоторефрактивном кристалле в переменном внешнем поле, и исследования условий, необходимых для формирования солитона

В главе 2 Приведены результаты экспериментального исследования еамевоз-действия лазерного излучения в фоторефракгивном кристалле в знакопеременном внешнем поле

Описана схема экспериментальной установки для исследования самовоздействия лазерного пучка в фоторефракгивном кристалле ниобата бария «атрия (Ва2МаМЬ5С>15) в знакопеременном синусоидальном внешнем поле

Приведены результаты экспериментального исследования эффекта самофокусировки когерентного светового пучка, распространяющегося в фоторефракгивном кристалле Ва2КаКЬ5015 во внешнем знакопеременном электрическом поле Отмечены условия, при которых возникает самофокусировка и самодефокусировка пучка. Показана, что при прочих равных условиях в фоторефракгивном кристалле зависимость степени самофокусировки лазерного пучка от амщниу-ды внешнего переменного поля близка к линейной, эффект самофокусировки повышается с увеличением значения амплитуды поля. Экспериментально доказано слабое влияние фоновой освещенности на эффект самовоздействия лазерного пучка, в случае, если их интенсивности отличаются больше чем на два порядка. Определено значение амплитуды внешнего поля, при котором в данных условиях наблюдается одномерный пространстве$шый экранированный солитон. Отмечено качественное соответствие результатам теоретических оценок, сделанных в работе7.

ВгцавеЗ выполнен обзор литературы, который показывает ггриндиниальную возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в средах с оптической неоднородностью.

Описаны геометрические законы распространения света в оптических волокнах со ступенчатым профилем показателя преломления

Дан обзор публикаций по взаимовлиянию траектории и поляр изздии при распространении евета в изотропных средах Рассмотрен оптический аналог эффекта Магнуса, заключающийся в повороте спекл-каргакы света, прошедшего через оптическое волокно, при смене знака циркулярной поляризации. Выполнен краткий обзор публикаций, указывающих на неоднородность данного эффекта - веяи-

7Фролова, М.Н. Самовозяействиесветового пучкар фоторефракгивном кристалле с приложенным знакопеременным электрическим полем при синхроннрй •^юдуляции интенсивности / 1у1Н Фролова, СМ Шан-даров, М.В Бородин И Юшлщэя эдекграшдеи-2002 -Т. 32 -С.1

чина эффекта зависит от угла введения света в волокно- Отмечена возможность использования данного эффекта для реализации пространственного разделения лазерного пучка и управления компонентами разделенного пучка изменением его поляризации

Указана необходимость использования обращения волнового фронта для реализации разделения оптического пучка в волновода Описаны основные принципы обращения волнового фронта при четырехвояюэвом взаимодействии Отмечена возможность использования фаторефрзктивных сред для создания зеркала, обращающего волновой фронт.

Показано, что благодаря пространственному разделению лазерного излучения в оптически неоднородной среде возможна реализация принципиально нового метода- определения эллиптичности состояния поляризации излучения

В шаве 4 Приведены результаты экспериментальных исследований по пространственному разделению эллиптически поляризованного лазерного излучения на ортогонально ццркулярно поляризованные компоненты

Отесано экспериментальное доследование двухволнового смешения в фото-рефрактивном кристалле ниобкга бария-натрия. Дано описание схемы экспериментальной установки. Исследовано три механизма записи решетки в кристалле, диффузионный, дрейфовый в переменном поле, механизм "синхронного детектирования" Получены экспериментальные зависимости дифракционной эффек-тианоети решеток, записанных тремя механизмами, от их пространственных частот д Установлено, «то для механизма "синхронного детектирования" эта зависимость является слабой Для диффузионного и дрейфового механизма дифракционная эффективность растет е ростом д. Таким образом доказано, что наиболее эффективным механизмом в случае малых д является механизм "синхронного детектирования". При больших значениях д дифракционные эффективности рещетрк. записанных механизмами "синхронного детектирования" и дрейфовым совпадают

Проведан анализ полученных результатов с точки зрения выбора наиболее удобного и эффективного механизма для реализации обращателя волнового фронта да принципу четырехволнового смешения. Показано, что для обращения волнового фронта спекл-к^ртиньд рнтичеслрго многомодового волокна оптимальным

является диффузионный механизм ® переменном внешнем поле Описана схема экспериментальной установки и методика проведения эксперимента по реализации обращения волнового фронта спекл-картииы многомодового оптического волновода. Вьтолнено обращение волнового фронта излучения, прошедшего через многомодовое оптическое волокно.

Показано, что если на входе в многомодовое оптическое волокно обращенная волна имеет произвольное эллиптическое состояние поляризации, то на выходе из волокна благодаря оптическому эффекту Магнуса происходит пространственное разделение лазерного излучения на две волны с ортогональными циркулярными состояниями поляризации, та есть пространственное разделение потока фотонов по их спину.

Показано, что неоднородность оптического эффекта Магнуса однозначно определяет степень разделения компонент оптического излучения. Описано исследование неоднородности оптического эффекта Магнуса, проведенное с использованием обращателя волнового фронта. Замечено, что предлагаемый подход существенно облегчает процесс обработки данных и, таким образом, повышает точность результатов экспериментального исследования оптического эффекта Магнуса. Представлена экспериментальная зависимость угла поворота ср спекл-картины от угла падения узкого светового пучка на торец волокна в, определяющая неоднородность оптического эффекта Магнуса. Показано качественное соответствие результатов эксперимента с теоретическими оценками, полученными в работе*.

Выполнена экспериментальная реализация принципиально нового метода определения эллиптичности состояния поляризации лазерного излучения, в котором используется пространственное разделение этого излучения в огггичееки неоднородной среде. Эллиптично сть состояния поляризации определяется из отношения интенсивностей разделенных пучков. Показано, что методика гадаетсяе-дующие преимущества по сравнению с традиционной фотометрической: измерение эллиптичности происходит в реальном времени, измерение мадак эллшггич-ностей имеет более высокую точность

в1д&бпвап, VS. Spin-orbit polarisation effects.» eottepíe лшйгамйе fftws / V.S. 1дЬвгдап, B.Ya Zel'doweh // Pure AppL. Qpt -1993 - X 2 - C. 367.

Í0

Более высокая точность для малых эллиптичностей объясняется тем, что в данном случае при измерении регистрируются и затем сравниваются ортогонально циркулярно поляризованные излучения близкие по значениям интенсивностей. Это сильно понижает влияние шума измерительного прибора (фотоприемника) на результаты измерений.

Предложена схема возможного варианта оптического прибора для измерения эллиптичности состояния поляризации в реальном времени с использованием данной методики. Прибор состоит из двух элементов — многомодового оптического волокна и прикрепленного к его торцу фоточувствительнош материала. В данном материале при изготовлении прибора однократно записывается и закрепляется амплитудная интерферограмма прошедшего через волокно лазерного излучения и попутной с ним плоской волны. Для определения эллиптичности состояния поляризации лазерного излучения голограмма, записанная в фоточувствительном материале, освещается данным излучением в определенном направлении. При дифракции этой волны на записанной решетке ее состояние поляризации сохраняется. Продифрагировавшая волна является обращенной к сигнальной волне, которая использовалась для записи голограммы в процессе создания прибора. На выходе из волокна эта волна будет представлять собой два разделенных пучка с ортогональными циркулярными состояниями поляризациями. Направив каждый из пучков на свой фотоприемник можно определить отношение их интенсивностей. Из данного отношения можно определить эллиптичность состояния поляризации исследуемой волны.

1. Экспериментально показано, что на пространственный спектр лазерного излучения, промодулированного по интенсивности, при его распространении в фо-торефрактивном кристалле во внешнем знакопеременном поле основное влияние оказывает величина амплитуды внешнего электрического поля и интенсивность фоновой засветки.

2. Экспериментально продемонстрировано формирование экранированного одаомерного пространственного солитона в фоторефрактивном кристаядев знакопеременном внешнем поле.

Вышеперечисленные результаты доказывай» принципиальную возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в фоторефрактш-ных средах во внешнем знакопеременном поле,

1 Разработана и экспериментально продемонстрирована методика, позволяющая выполнить пространственное разделение лазерного излучения на две волны с ортогональными циркулярными состояниями поляризации, то есть пространственное разделение потока фотонов по их спину.

2 Экспериментально показано влияние неоднородности оптического эффекта Магнуса на степень пространственного разделения лазерного пучка.

3 Доказано влияние поляризации лазерного излучения на пространственный спекггр разделенного пучка.

4 Разработана и экспериментально реализована методика определения эллиптичности состояния поляризации когерентного света на основе этического эффекта Магнуса при использовании обращения волнового фронта. Показано, что данная методика является наиболее эффективной при определении эллиптичности поляризации слабо эллиптически поляризованного излучения.

5. Предложена схема возможного прибора для измерения эллиптичности поляризации лазерного излучения.

Вышеперечисленные результаты доказывают йринципиальвую возможность управления пространственным спектром лазернога .излучениям оптически неоднородных средах

РАБОТЫ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ассельборн, С.А Новый метод исследования оптического эффекта Магнуса / С А Ассельборн, М В Большаков, Н Д Кундикова, И И. Наумова // Известия Челябинского научного центра УрО РАН - 2003 - № 3 — С 1

2 Ассельборн, С.А Обращение волнового фронта — метод исследования оптического эффекта Магнуса / С А. Ассельборн, М В. Большаков, Н Д Кундикова, И И Наумова // сборник трудов третьей международной конференции молодых ученых и специалистов "Оптика - 2003". - СПб : Изд-во СПбГУ ИТМО, 2003.-С. 116.

3. Ассельборн, С.А Новый метод определения эллиптичности состояния поляризации света / СА. Ассельборн, И.В. Новиков // сборник трудов 12-й международной научной конференции "Ломоносов — 2005" — М йзд-во Физ фак МГУ, 2005. - Т. 1. - С. 157.

4. Asselborn, S A A method of measurement of polarized light ellipticity only / SA Asselborn, N.D. Rundikova // 20th Congress of the International Commission for Optics: Challenging Optics ш science and Technology -Proseedmg SPIE 6024, [010108], 2005.-C.I.

5. Ассельборн, С А. Формирование пространственного экранированного фо-торефрактивного солитона в знакопеременном электрическом поле / С.А. Ассельборн, Н.Д Кундикова. И И Наумова // Известия Челябинского научного центра УрО РАН.- 2007. -№ 2.-С 18

6 Асеельборн, С А Экспериментальное исследование самовоздействия светового пучка в фоторефракгивном кристалле во внешнем знакопеременном электрическом поле / С А Ассельборн, Н.Д. Кундикова, И И Наумова // Письма в ЖТФ -2007.-№.24.-С. 75. *

Аесеяьборн Сергей Александрович

УПРАВЛЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫМ СПЕКТРОМ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ФОТОРЕФРАКШВНЬДХ И ОПТИЧЕСКИ НЕОДНОРОДНЫХ

СРЕДАХ

Специальность 01.04.05 - "Оптика"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Издательство Южно-Уральского государственного университета

Подписано в печать 09 08.2007. Формах 60 х 84 1/16, Печать офсетная. Уел печ л. 0,70. Уч.-изд л 0,78. Тираж 100 экз. Заказ 315/348

Отпечатано в типографии Издательства ЮУрГУ. 454080, г. Челябинск, пр им. В.И. Ленина^ 76.

Введение

1 Возможность управления пространственным спектром лазерного излучения наведением оптической неоднородности в фоторефрактивных средах. Обзор литературы

1.1 Фоторефрактивный эффект в электрооптических кристаллах

1.1.1 Зонная модель переноса.

1.1.2 Механизмы формирования поля пространственного заряда.

1.1.3 Механизмы изменения оптических свойств среды

1.1.4 Дифракция света на объемных фазовых решетках

1.2 Взаимодействие плоских волн в фоторефрактивных средах.

1.2.1 Двухволновое взаимодействие в пропускающей и отражательной геометрии.

1.2.2 Невырожденное двухволновое взаимодействие в переменном поле. Механизм "синхронного детектирования"

1.3 Солитонный эффект. Оптические волноводы в нелинейных средах. Индуцированная оптическая неоднородность.!.

1.3.1 Солитонный эффект в нелинейных оптических средах.

1.3.2 Самозахват когерентного излучения в фоторе-фрактивных средах

1.3.3 Фоторефрактивные солитоны во внешнем знакопеременном поле.

1.4 Выводы к главе 1.

2 Экспериментальное исследование самовоздействия лазерного излучения в фоторефрактивном кристалле в знакопеременном внешнем поле

2.1 Экспериментальная установка для исследования самовоздействия лазерного излучения в фоторефрактивном кристалле ниобата бария-натрия

2.2 Экспериментальное исследование параметров, влияющих на степень самовоздействия лазерного излучения. Наблюдение волноводного режима.

2.3 Выводы к главе 2.

3 Возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в средах с оптической неоднородностью. Обзор литературы i

3.1 Оптические волноводы и оптический эффект Магнуса

3.1.1 Геометрические принципы волоконной оптики

3.1.2 Взаимовлияние траектории и поляризации при распространении света в изотропных средах. Оптический эффект Магнуса.

3.2 Обращение волнового фронта. Четырехволновое взаимодействие

3.3 Возможность использования пространственного разделения потока фотонов по их спину в оптически неоднородных средах для определения эллиптичности состояния поляризации.

3.4 Выводы к главе 3.

4 Экспериментальная реализация пространственного разделения эллиптически поляризованного лазерного излучения на ортогонально циркулярно поляризованные компоненты

4.1 Экспериментальное исследование двухволнового смешения в фоторефрактивном кристалле ниобата бариянатрия

4.1.1 Экспериментальная установка для исследования двухволнового смешения при различных механизмах записи решеток в фоторефрактивном кристалле

4.1.2 Экспериментальное исследование зависимости дифракционной эффективности фоторефрак-тивных решеток от их пространственной частоты при различных механизмах записи решеток

4.2 Экспериментальное исследование возможности пространственного разделения эллиптически поляризованного лазерного излучения.

4.2.1 Экспериментальная установка для обращения волнового фронта спекл-катины многомодового оптического волновода.

4.2.2 Методика проведения эксперимента по обращению волнового фронта спекл-картины многомодового оптического волновода.

4.2.3 Экспериментальное наблюдение оптического эффекта Магнуса при прохождении через волокно эллиптически поляризованной обращенной волны. Исследование неоднородности оптического эффекта Магнуса.

4.2.4 Экспериментальная реализация нового метода определения эллиптичности состояния поляризации лазерного излучения. Оценка точности метода.

4.3 Выводы к главе 4.

На протяжении более сорока лет квантовая электроника успешно открывает и применяет новые механизмы усиления и генерации когерентных световых пучков. Новые механизмы приводят к созданию более гибких и удобных в управлении оптических квантовых генераторов. Наряду с традиционными лазерами, основанными на процессах вынужденного излучения в активных средах, были созданы оптические генераторы, основанные на различного рода нелинейных эффектах. Благодаря этому в современных лазерах появилась возможность управления частотой, мощностью, пространственным распределением и другими параметрами генерируемого излучения [1], а так же возможность генерировать пучки с обращенным волновым фронтом и пучки, несущие сложную информацию [2].

Часто возникает необходимость управления параметрами уже сгенерированного излучения. Для решения дайной задачи широко используются нелинейно-оптические эффекты, такие как вынужденное комбинационное рассеяние, самофокусировка, самодифракция, генерация гармоник, нелинейное сложение и вычитание частот и ДР- [3].

В связи с развитием интегральной оптики актуальным является поиск и реализация новых способов управления пространственным спектром лазерного излучения, отличающихся дистанционностью и автоматизацией, что включает в себя изменение формы пучка, изменение расходимости, деление пучка, изменение его модового состава, изменение траектории распространения излучения и jt. п. I

В фоторефрактивных нелинейных средах можно управлять параметрами лазерного излучения используя внешние воздействия на среду, такие как внешнее электрическое поле, температура, фоновая засветка и т. п. [4, 5]. При распространении лазерного излучения в оптически неоднородных средах можно управлять его характеристиками изменением поляризации данного излучения [6].

Цель настоящей работы: экспериментальная реализация и исследование новых методов управления пространственным спектром лазерного излучения в фоторефрактивных и оптически'неоднородных средах. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследование возможности управления расходимостью когерентного излучения в фоторефрактивных средах во внешнем знакопеременном электрическом поле.

2. Исследование возможности использования поляризации для управления пространственным спектром лазерного излучения в оптически неоднородных средах.

Научная новизна. Экспериментально показано, что степень самовоздействия лазерного пучка в фоторефрактивном кристалле Ba2NaNbsOi5 линейно зависит от амплитуды внешнего знакопеременного поля.

Экспериментально определены условия, при которых в фоторе-фрактивном кристалле во внешнем знакопеременном поле формируется одномерный яркий экранированный солитон, экспериментально продемонстрировано его формирование.

Доказана принципиальная возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в фоторефрактивных средах во внешнем знакопеременном электрическом поле.

Экспериментально показано влияние неоднородности оптического эффекта Магнуса на степень пространственного разделения лазерного пучка в оптическом многомодовом волокне.

Экспериментально показано, что эллиптичность состояния поляризации лазерного пучка однозначно определяет соотношение ин-тенсивностей его пространственно разделенных компонент.

Доказана принципиальная возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в оптически неоднородных средах.

Основные положения, выносимые на защиту. При распространении промоделированного по интенсивности светового пучка в фото-рефрактивном кристалле E^NaNbsOis с приложенным к нему знакопеременным электрическим синусоидальным полем степень самофокусировки линейно зависит от амплитуды приложенного поля.

Возможность формирования экранированного одномерного пространственного солитона в фоторефрактивном кристалле в знакопеременном внешнем поле при прочих равных условиях определяется амплитудой внешнего поля.

Расходимостью когерентного излучения можно управлять в фо-торефрактивных кристаллах в переменном внешнем поле амплитудой этого ноля.

На степень пространственного разделения лазерного пучка в оптическом многомодовом волокне влияет неоднородность оптического эффекта Магнуса.

Соотношение иптепсивностей компонент пространственно разделенного лазерного пучка однозначно определяется эллиптичностью его состояния поляризации.

В оптически неоднородных средах можно управлять пространственным спектром когерентного излучения, изменяя его состояние поляризации.

Практическая ценность.

Изменение формы пучка благодаря управлению его дифракционной расходимостью в фоторефрактивных средах позволяет создавать индуцированные волноводы с управляемой структурой, управляемые устройства сопряжения оптических линий связи, переключатели и коммутационные устройства, устройства динамической фильтрации сигнала, устройства оптической памяти и т. п.

Пространственное разделение лазерного пучка на две компоненты с ортогональными поляризационными состояниями позволит создать новый тип анализаторов поляризации лазерного излучения в реальном времени, которые широко используются в датчиках физических величин.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на III Международной конференции молодых ученых и специалистов м0птика-2003", г. Санкт-Петербург; на XII Международной научной конференции "Ломоносов-2005", г. Москва; на 20 конгрессе Международной комиссии по оптике ICO-20, Китай-2005; на конференциях молодых ученых ИЭФ УрО РАН, Екатеринбург,

2003, 2004, 2005; а также обсуждались на семинарах ЮУрГУ. j

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в работах [7, 8, 9, 10, И, 12].

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, содержащего 104 наименования цитируемой литературы. Полный объем диссертации — 135 страниц, включая 24 рисунка.

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. Экспериментально показано, что на пространственный спектр лазерного излучения, промоделированного по интенсивности, при его распространении в фоторефрактивном кристалле во внешнем знакопеременном поле основное влияние оказывает величина амплитуды внешнего электрического поля и интенсивность фоновой засветки.

2. Экспериментально продемонстрировано формирование экранированного одномерного пространственного солитона в фоторефрактивном кристалле в знакопеременном внешнем поле. i

Выше перечисленные результаты доказывают принципиальную возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в фоторефрактивных средах во внешнем знакопеременном поле.

1. Разработана и экспериментально продемонстрирована методика, позволяющая выполнить пространственное разделение лазерного излучения на две волны с ортоганальными циркулярными состояниями поляризации, то есть пространственное разделение потока фотонов по их спину.

2. Экспериментально показано влияние неоднородности оптического эффекта Магнуса на степень пространственного разделения лазерного пучка.

3. Доказано влияние поляризации лазерного излучения на пространственный спектр разделенного пучка.

4. Разработана и экспериментально реализована методика определения эллиптичности состояния поляризации когерентного света на основе оптического эффекта Магнуса при использовании обращения волнового фронта. Показано, что данная методика является наиболее эффективной при определении эллиптичности поляризации слабо эллиптически поляризованного излучения.

5. Предложена схема возможного прибора для измерения эллиптичности поляризации лазерного излучения.

Выше перечисленные результаты доказывают принципиальную возможность управления пространственным спектром лазерного излучения в оптически неоднородных средах.

В заключение автор выражает благодарность своему руководителю Наталии Дмитриевне Кундиковой за плодотворное научное руководство, переданные знания и опыт, а также за постоянную и ценную помощь в работе Микляеву Юрию Владимировичу, Валееву Артуру Ильсявовичу, Большакову Максиму Вячеславовичу и всем сотрудникам и аспирантам лаборатории нелинейной оптики за полезные обсуждения, помощь и содействие.

Заключение

1. О. Звелто. Принципы лазеров. Москва, Мир, 1990.

2. С.Г. Одулов, М.С. Соскин, А.И. Хижняк. Лазеры па динамических решетках. Москва, Наука, 1990.

3. В.Г. Дмитриев, JI.B. Тарасов. Прикладная нелинейная оптика. Москва, Физматлит, 2004.

4. М.П. Петров, С.И. Степанов и др. Фоторефрактивные кристаллы в когерентной оптике. С.-Петербург, Наука, 1992.

5. Ю.С. Кившарь, Г.П. Агравал. Оптические солитоны. Москва, Физматлит, 2005.

6. A.V. Dooghin, N.D. Kundikova, V.S. Liberman, B.Ya. Zel'dovich. "Optical Magnus effect". Phys.Rev., 45, 8204 (1992).

7. C.A. Ассельборн, M.B. Большаков, Н.Д. Кундикова, И.И. Наумова. "Новый метод исследования оптического эффекта Магнуса". Известия Челябинского научного центра УрО РАН,i3, 1 (2003).

8. C.A. Ассельборн, M.B. Большаков, Н.Д. Кундикова, И.И. Наумова. "Обращение волнового фронта метод исследованияоптического эффекта Магнуса". 3-я меэюдународпая конференция молодых ученых и специалистов "0птика-2003", Санкт1. Петербург, 2003.

9. С.А. Ассельборн, И.В. Новиков. "Новый метод определения эллиптичности состояния поляризации света". 12-я меэюдународ-ная научная, конференция "Ломоносов 2005", Москва, сборник тезисов 1, 2005.

10. S.A. Asselborn, N.D. Kundikova. "A method of measurement of polarized light ellipticity only". 20th Congress of the International Commission for Optics: Challrning Optics in science and Technology, Proseeding SPIE 6024, 0101-08], 1-7 (2005).

11. C.A. Ассельборн, Н.Д. Кундикова, И.И. Наумова, И.В. Новиков. "Формирование пространственного экранированного фо-торефрактивного солитона в знакопеременном электрическом поле". Известия Челябинского научного центра УрО РАН, №2, 18 (2007).

12. С.А. Ассельборн, Н.Д. Кундикова, И.В. Новиков. "Экспериментальное исследование самовоздействия светового пучка вфоторефрактивном кристалле во внешнем знакопеременномiэлектрическом поле". Письма в ЖТФ, №24, 75 (2007).I

13. М.Н. Фролова, С.М. Шандаров, М.В. Бородин. "Самовоздействие светового пучка в фоторефрактивном кристалле с приложенным знакопеременным электрическим полем при синхронной модуляции интенсивности". Квантовая электроника, 32, 1 (2002).

14. V.S. Liberman, B.Ya. Zel'dovich. "Spin-orbit polarisation effects in isotropic multimode fibres". Pure Appl. Opt., 2, 367 (1993).

15. A. Ashkin, G.D. Boyd, J.M. Dziedzic, et al. "Opticaly indused Refractive index inhomoheneities in LiNb03 and 1лТаОз". Appl. Phys., 9, 72 (1966).

16. F.S. Chen, J.T. LaMacchia, D.B. Fraser. "Holographic storage in lithium niobate". Appl. Phys. Lett., 13, 223 (1968).

17. P. Gunter. "Photovoltages, photocurrents and photorefractive Effects in KNbO 3:Fe". Ferr о electrics. 22, 1978.

18. P. Gunter, J.P. Huignard. Photorefractive materials and Their Applications III. Berlin-Heilderberg, Springer-Verlag, 1988,1989.

19. P. Yen, A.E. Chiou, J. Hong, P. Beckwith, T. Chang, M. Khoshnevisan. "Photorefractive nonlinear optics and optical computing". Opt. Eng., 28, 328 (1989).

20. B.JI. Винецкий, H.B. Кухтарев. Динамическая голография, Киев, Наукова думка, 1983. i

21. М.П. Петров, С.И. Степанов, А.В. Хоменко. Фоточувствительные электрооптические среды в голографии и оптической обработке информации. JL, Наука, 1983.

22. Б.И. Степанов. Введение в современную оптику. Основные представления оптической науки на пороге XX века. Москва, Наука и техника, 1989.

23. J.W. Goodman. International trends in optics. Boston, Academic Press, 1991.

24. N.A. Vainos, S.L. Clapham, R.W. Eason. "Multiplexed permanent and real time holographic recording in photorefractive BSO". Appl. Opt., 28, 4381 (1989).•

25. N. Kukhtarev, Su Chen Bo, P. Venkateswarlu, G. Salamo, M. Klein. "Reflection holographic gratings in 111] cut crystal for real time interferometry". Optics Communication, 104, 23 (1993).

26. Е.Ю. Агеев, C.M. Шандаров, O.B. Кобозев, A.B. Решетько. "Динамика фоторефрактивного отклика в кристаллах силле-нитов с мелкими ловушками". Известия Челябинского Научного Центра, №3, 1 (1999).

27. A.M. Плесовских, С.М. Шандаров, Е.Ю. Агеев. "Динамика фоторефрактивного отклика в кристаллах силленитов с двукратно ионизируемыми донорными центрами и мелкими ловушками". ФТТ, 43, 242 (2001).

28. V.V. Kukhtarev, V.B. Markov, S.G. Odulov, M.S. Soskin, V.I. Vinetski. "Holographic storage in electrooptic crystals". Ferroelectrics, 22, 949 (1979).

29. Р. Кольер, К. Беркхарт, JI. Лин. Оптическая голография. Москва, Мир, 1983.

30. Дж. Каули. Физика дифракции. Москва, Мир, 1979.i

31. L. Solymar, D.J. Cooke. Volume holography and volume gratings. London, Academic Press, 1981.

32. А. Ярив, П. Юх. Оптические волны в кристаллах. Москва, Мир, 1987.

33. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Электродинамика сплошных сред. Москва, Наука, 1982.

34. S.G. Odoulov, K.V. Shcherbin, A.N. Shumelyuk. "Photorefractive recording in BTO in the near infrared". J. Opt. Soc. Am. В., 11, 1780 (1994).

35. O.V. Kobozev, S.M. Shandarov, A.A. Kamshilin, V.V. Prokofiev "Light-induced absorption in a crystal". J. Opt. A: Pure Appl. Opt., 1, 442 (1999).

36. Е.Ю. Агеев, C.M. Шандаров, С.Ю. Веретенников, А.Г. Мартьянов, В.А. Карташов, А.А. Камшилин, В.В. Прокофьев, В.В. Шепелевич. "Двухволновое взаимодействие на отражательной решетке в кристалле". Квантовая Электроника, 31, 343 (2001).

37. А.А. Камшилин, С.В. Миридонов, М.Г. Митева, Е.В. Мокру-шина. "Голографическая запись в ортогональных лучах в кристаллах титаносилленита". Письма в ЖТФ, 59, 113 (1989).

38. S. Mallick, М. Miteva, L. Nikolova. "Polarization properties of self-diffraction in sillenite crystals: reflection volume gratings". J. Opt. Soc. Am. В., 5, 14, 1179 (1997).

39. Б.Я. Зельдович, П.Н. Ильиных, О.П. Нестеркин. "Невырожденное двухволновое взаимодействие в фоторефрактивном кристалле Bii2TiOi2". Письма в ЖТФ, 15, 78 (1989).

40. О.В. Дедов, О.П. Нестеркин. "Запись статической голограммы движущейся интерференционной картиной в фоторефрактивных кристаллах с малой дрейфовой длиной". Письма в ЖТФ, 21, 58 (1995).

41. О.П. Нестеркин, Е.П. Шершаков, Б.Я. Зельдович, А.Д. Новиков. "Усиление фоторефрактивного отклика во внешнем переменном поле в сегнетоэлектрическом кристале Ba2NaNb50i5M. Письма в ЖТФ, 56, 301 (1992).

42. Б.Я. Зельдович, П.Н. Ильиных, О.П. Нестеркин. "Запись статической голограммы движущейся интерференционной картиной в фоторефрактивных кристаллах". ЖЭТФ, 98, 861 (1990).

43. А.П. Сухоруков. "Дифракция световых пучков". Соросовский образовательный журнал, №5, 85 (1996).

44. R.Y. Chiao, E. Garmire, and C.H. Townes. "Self-trapping of optical beams". Phys. Rev. Lett., 13, 479 (1964).

45. Н.Ф. Пилииецкий, A.P. Рустамов. "Наблюдение самофокусировки света в жидкостях". ЖЭТФ, 2, 88 (1963).

46. J.S. Aitchinson, A.M. Weiner, Y. Silberberg, M.K. Oliver, J.L. Jackel, D.E. Leaird, E.M. Vogel, and P.W. Smith. "Observation of spatial optical solitons in a nonlinear glass waveguide". Opt. Lett., 15, 471 (1990).

47. P.L. Kelley. "Self-focusing of optical beams". Phys. Rev. Lett., 15, 1005 (1965).

48. M. Segev, B. Crosignani, A. Yariv, and B. Fischer. "Spatial solitons in photorefractive media". Phys. Rev. Lett., 68, 923 (1992).

49. G.C. Duree Jr., J.L. Shultz, G.J. Salamo, M. Segev, A. Yariv, B. Crosignani, P.D. Porto, E.J. Sharp, R.R.; Neurgaonkar. "Observation of self-trapping of an optical beam due to the photorefractive effect". Phys. Rev. Lett., 71, 533 (1993).

50. W.L. She, K.K. Lee, W.K. Lee. "All optical quasi-steady-state Phototefractive spatial solitons". Phys. Rev. Lett., 85, 2498 (2000).

51. Iturbc Castillo, P.A. Marquez Aguilar, J.J. Sanchez Mandragon, S. Stepanov, V. Vysloukh. "Spatial solitons in photorefractive Bil2Ti020 with drift mechanism of nonlinearity". Appl. Phys. Lett., 64, 408 (1994).

52. M. Segev, G.C. Valley, В. Crosignani, P.Di. Porto, A. Yariv. "Steady-state spatial screening solitons in photorefractive materials with external applied field", Phys. Rev. Lett., 73, 3211 (1994).

53. G.C. Duree, G. Salamo, M. Segev, A. Yariv, B.j Crosignani, P. Di Porto, E. Sharp. "Dimensionality and size of photorefractive spatial solitons" Optics Lett, 19, 1195 (1994).

54. M.F. Shih, M. Segev, G.C. Valley, G. Salamo, B. Crosignani, P. Di Porto. "Observation of two dimensional steady-state photorefractive screening- solitons. Electron. Lett, 31, 826 (1995).

55. M.F. Shih, P. Leach, M. Segev, M.H. Garett, G.J. Salamo, G.C. Valley. "Two-dimensional steady-state photorefractive screening solitons". Optics Lett, 21, 324 (1996).

56. A.A. Zozulya, D.Z. Anderson. "Propagation of an optical beam in a photorefractive mediumin the presence of a photogalvanic nonlinearity or an externally applied electric field". Phys. Rev. A, 51, 1520 (1995).

57. M. Shin, M. Segev, G. Salamo. "Circular waweguides induced by two-dimensional bright steady-state photorefractive spatial screening solitons". Optic Lett., 21, 931 (1996).

58. G.C. Valley, M. Segev, B. Grosignani, A. Yariv, M.M. Fejcr, M.C. Bashaw. "Dark and bright photovoltaic spatial solitons". Physical Review, 50, 4457 (1996).

59. D.N. Christodoulides, S.R. Singh, M.I. Carvalho. "Incoherently coupled soliton pairs in biased photorefractive crystals". Appl. Phys. Lett., 68, 1763 (1996). j

60. Z. Chen, M. Segev, Т.Н. Coskun, D.N. Christodoulides, Y.S. Kivshar. "Coupled photorefractive spatial-soliton pairs". J. Opt. Soc. Am. В, 14, 3066 (1997).

61. Z. Chen, M. Acks, E.A. Ostrovskaya, Y.S. Kivshar. "Observation of bound states of interacting vector solitons". Opt. Lett., 25, 417 (2000).

62. L. Jinsong. "Separate spatial soliton pairs and solitons interactioniin an unbiased series photorefractive crystal circuit". Phys. Lett. A, 213, 300 (2002).

63. L. Jinsong, H. Zhonghua. "Soliton parametric coupling in a series photorefractive crystal circuit". Phys. Lett A, 44, 309 (2003).

64. S.M. Shandarov, O.V. Kobozev, A.V. Reshet'ko, M.G. Krause, V.V. Volkov, Yu.F. Kargin. "Photorefractive response in sillenite crystals with shallow traps by applying an alternating electric field". Ferroelectrics, 202, 257 (1997).

65. B.A. Выслоух, В. Кутузов, B.M. Петникова, В.В. Шувалов. "Многокомпонентные пространственные солитоны в фоторефрактивных кристаллах". ЖЭТФ, 11, 705 (1997).

66. Б.Я. Зельдович, Н.Г. Катаевский, Н.Д. Кундикова, И.И. Наумова. "Пространственная фазовая самомодуляция света в фоторефрактивном кристалле во внешнем переменном поле". Квантовая электроника, 22, 1161 (1995). ,

67. В.В. Аникеев, М.В. Большаков, Н.Д. Кундикова, А.В. Лоба-чев, И.И. Наумова. "Пространственные фоторефрактивные со-литоны во внешнем переменном электрическом поле". Труды конференции "Фундаментальные проблемы оптики", С.Петербург, 130 (2000).

68. Б.Я. Зельдович, Н.Д. Кундикова, И.И. Наумова. "Невырожденное двухволновое взаимодействие в кристалле ниобата бария-натрия". Квантовая электроника, 19, 785, (1992).

69. А. Снайдер, Дж. Лав. Теория оптических волноводов. Москва, Радио и связь, 1987.

70. С.М. Рытов. "О переходе от волновой к геометрической оптике". ДАН СССР, 18, 2 (1938).

71. В.В. Владимирский. "О вращении плоскости поляризации в искривленном световом луче". ДАН СССР, 21, 222 (1941).

72. M.V. Berry. "Quantal phase factors accompanying adiabatic changes". Proc. Roy. Soc., A 392, 45 (1984).

73. R.Y. Chiao, Y.-S. Wu. "Manifestation of Berry^s Topological Phase for the Photon", Phis. Rev. Lett., 57, 933 (1986).

74. A. Tomita, R.Y. Chiao. "Observation of BerryYs topological phase by use of an optical fiber". Phys. Rev. Lett., 57, 936 (1986).

75. J. Picht. "Beitrag zur Theorie der Totalreflexion". Ann. Physik, 3, 433 (1929).

76. J. Picht. "Die Energiestromung bei der Totalreflexion". Physik. Z., 30, 905 (1929).

77. F. Goos, H. Hanchen. "Ein neuer und Fundamentaler Versuch zur Totalreflexion".Ann. Physik, 1, 333 (1947).i

78. F. Goos, H. Hanchen. "Neumessung des Strahlversetzungseffektes bei Totalreflexion". Ann. Physik, 5, 251 (1949).

79. Б.Я. Зельдович, B.C. Либерман. "Поворот плоскости меридионального луча в градиентном световоде за счет циркулярное™ поляризации". Квантовая электроника, 17, 493 (1990).

80. А.В. Дугин, Б.Я. Зельдович, Н.Д. Кундикова B.C. Либерман. "Влияние циркулярности поляризации на распространение света в оптическом волокне". Письма в ЖЭТФ, 53, 186 (1991). :

81. Б.Я. Зельдович, И.В. Катаевская Н.Д. Кундикова. "Неоднородность оптического эффекта Магнуса". Квантовая электроника, 23, 89 (1996).

82. М.Я. Даршт, Б.Я. Зельдович, Р. Коваршик, Н.Д. Кундикова. "Поворот изображения в многомодовом оптическом волокне при смене знака циркулярной поляризации". Известия Челябинского научного центра УрО РАН, N2, 10 (2003).

83. Б.Я. Зельдович, Н.Ф. Пилипецкий, В.В. Шкуиов. Обращение волнового фронта. Москва, Наука, 1985.

84. H.C. Kung, H.F. Yau, H. Yi Lee, N. Kukhtarev, etal. "Double phase conjugation with orthogonally polarized beams in а ВаТЮз crystal". Optics Letters, 25, 14 (2000).

85. A. Ciattoni, B. Crosignani, P. Di Porto, A. Yariv. "Distortion correction by phase conjugation of nonparaxial vectorial beams: a general proof". Optics Letters, 26, 1 (2001). ,

86. A.-A. R. Al-Rashed, B.M. Jost, B.E.A. Saleh, "Spatial shifts of the conjugate beam generated by a nondegenerate photorefractive phase-conjugate mirror". Applied Optics, 37, 33 (1998).

87. J. Feinberg, G.D. Bacher. "Phase-locking lasers with phase conjugation". Appl. Phys. Lett., 48, 570 (1986).

88. B. Fisher, Sh Sternklar. "Image transmission and interferometry with multimode fibers using self-pumped phase conjugation". Appl. Phys. Lett. 46, 113 (1985).

89. Г.С. Трофимов, С.И. Степанов. "Нестационарные голографи-ческие токи в фоторефрактивных кристаллах". ФТТ, 28, 2785 (1986).

90. M.D. Levenson, К. Chiang. "Image projection with nonlinear optics". IBM J. Res. Develop, 26, 160 (1982).

91. T.R. O'Meara, D.M. Pepper, J.O. White. Applications of nonlinear optical phase conjugation, Optical phase conjugation. Ed. by R. A. Fisher, New York, Academic Press, 537, 1983.

92. A.E. Chion, P. Yeh. "Parallel image substraction using a phaseconju-gate Michelson interferometer". Opt. Lett., 11, 306 (1986).i

93. Y. Fainman, C.C. Guest, S.H. Lee. "Optical digital logic operations by two-beam coupling in photorefractive material". Appl. Opt., 25, 1598 (1986).

94. M.M. Горшков. Эллипсометрия. Москва, Советское радио, 1974.

95. В. Cense, Т.С. Chen, В.Н. Park, М.С. Pierce, J.F. de Boer. "In vivo depth-resolved birefringence measurements of the human retinal nerve fiber layer by polarization-sensitive optical coherence tomography". Opt. Lett., 18, 1610 (2002).

96. А.И. Абрамочкин, Б.В. Кауль, А.А. Тихомиров. "Оптимизация приемной системы лидара. Анализаторы состояния поляризации". Оптика атмосферы, 7, 643 (1999).

97. Б.В. Кауль, О.А. Краснов, A.JI. Кузнецов, Е.Р. Половцева, И.В. Самохвалов, А.П. Стыкон. "Лидарные исследования ориентации частиц в кристаллических облаках". Оптика атмосферы, 2, 191 (1997). !

98. Б.В. Кауль, Д.Н. Ромашов, И.В. Самохвалов. "О преимуществе использования круговой поляризации лазерного излучения при зондировании кристаллических облаков". Оптика атмосферы, 8, 687 (2001).

99. Р. Аззам, H. Башара. Эллипсометрия и поляризованный свет. Москва, Мир, 1981.

100. А.Я. Александров, М.Х. Ахметзянов. По-ляризационно-оптические методы механики деформируемого тела. Москва, 1973.

101. M.E.J. Friese, Т.А. Nieminen, N.R. Heckenberg, and Н. Rubinsztein-Dunlop. "Optical torque controlled by elliptical polarization". Opt. Lett., 1, 1 (1998).

102. H. Polaert, G. Grehan, G. Gouesbet. "Forces and torques exerted on a multilayered spherical particle by focused Gaussian beam", Opt. comm., 155, 167 (1998).