Импульсная запись динамических голограмм в кристалле силиката висмута при изменении длины волны лазерного излучения

Abstract

Предмет исследования. Исследован процесс формирования динамических голограмм в фоторефрактивном кристалле силиката висмута наносекундными лазерными импульсами при изменении длины волны излучения. Предложена оригинальная схема записи голограмм для сохранения периода решетки при работе на разных длинах волн. Метод. Применен метод импульсной записи динамических решеток на основе предложенной оптической схемы, который обеспечивает выполнение условия Брэгга для зондирующего излучения. Оригинальность схемы заключается в использовании первых порядков дифракции пропускающей дифракционной решетки в качестве опорной и сигнальной волн, а также телескопической системы, примененной для фиксации периода записываемой решетки независимо от используемой длины волны. Основные результаты. Получены кинетические зависимости дифракционной эффективности динамических голограмм в фоторефрактивном кристалле силиката висмута при изменении длины волны записывающего излучения в актуальном спектральном диапазоне (от 450 до 600 нм). Установлен эффект проявления конкурирующих механизмов записи коротко- (сотни микросекунд) и долгоживущих (секунды) решеток, вклад которых зависит от длины волны записывающего голограмму излучения. Определена оптимальная длина волны для получения наибольшей дифракционной эффективности голограмм. Показано, что излучение в сине-зеленой области спектра приводит к преимущественной записи короткоживущей решетки, в то время как в красной области спектра доминируют долгоживущие решетки. Практическая значимость. Необходимость исследований фоторефрактивных кристаллов семейства силленитов определена их применением для мультиплексной записи динамических голограмм и реализации метода адаптивной интерферометрии для отслеживания изменений объектов в реальном времени.