目录2021219 光学信息处理 节9.2光折变效应相位共朗器 第2节 9.2.1引 第3节 自从四波混频作为一个产生相位共轭的有效方 第4节 法提出来以后,人们就开始寻找这样一类介质, 第5节 在其中四波混频具有足够高的效率.上一节介 第6节 绍的一般非线性介质中,三阶非线性系数X都 非常小,要引起显著的效应,必须有足够高的 第7节 输入光功率,例如1MW/cm?甚至更高.然而, 第8节 在一类称为光折变的晶体材料中,只要很小的 输入光功率,例如1/cmz,就足以引起相当 显著的效应,产生足够强的相位共轭光波.光 折变晶体种类很多,例如BaT02,KTa*Nb, O:(1(N, SrIX BaxNb20e(sBN), Baz Sr2KI Na NbsOIs(BSKNN) 第9章 BilzGe020(BGo), BilzsiOz o (BSO),6
第1节 第7章 第2节 第3节 第4节 第5节 第6节 目 录 第7节 第8节 第9章 2021/2/19 光学信息处理 6 9．2 光折变效应相位共朗器 9．2．1 引言 自从四波混频作为一个产生相位共轭的有效方 法提出来以后，人们就开始寻找这样一类介质， 在其中四波混频具有足够高的效率．上一节介 绍的一般非线性介质中，三阶非线性系数X“’都 非常小，要引起显著的效应，必须有足够高的 输入光功率，例如1MW／cm’甚至更高．然而， 在一类称为光折变的晶体材料中，只要很小的 输入光功率，例如1W／cmz，就足以引起相当 显著的效应，产生足够强的相位共轭光波．光 折变晶体种类很多，例如BaTi02，KTal—*Nb， O：(1(丁N)，Srl—xBaxNb20e(SBN)，Baz—： Sr2Kl— ， Na ， NbsOls(BSKNN) ， BilzGe020(BGO) ， BilzSiOz 。 (BSO) ， LiNbO：，KNb02，GaAs，InP，CdTe等．
目录2021219 光学信息处理 第1节 9.2.2光折变效应 第2节 在光折变介质中,存在一定数量的束缚状态, 第3节 由杂质或缺陷(如缺位、间隙原子、位错)引 第4节 起.电子可能由这些杂质或缺陷所束缚,束缚 第5节 电子的能级称杂质能级,它位于导带和价带之 间.这类由杂质或缺陷提供的带有电子的能级 第6节 称施主 第7节 Yeh提出一个简单的模型L2J.设在光折变介质 第8节 中所有的施主杂质都相同,并处于带隙的同 能级上,见图9.5 光折变介质受到光照时,杂质施主中的电子以 定的概率被激发,由杂质能级跃迁到导带中 去,电离后的施主又可能俘获新的电子.设施 主的浓度为N。,其中川;被电离,则产生电子 第9章 的速率取决干末被激发的施主浓度,即
第1节 第7章 第2节 第3节 第4节 第5节 第6节 目 录 第7节 第8节 第9章 2021/2/19 光学信息处理 7 9．2．2 光折变效应 在光折变介质中，存在一定数量的束缚状态， 由杂质或缺陷(如缺位、间隙原子、位错)引 起．电子可能由这些杂质或缺陷所束缚，束缚 电子的能级称杂质能级，它位于导带和价带之 间．这类由杂质或缺陷提供的带有电子的能级 称施主． Yeh提出一个简单的模型L2J．设在光折变介质 中所有的施主杂质都相同，并处于带隙的同一 能级上，见图9．5． 光折变介质受到光照时，杂质施主中的电子以 一定的概率被激发，由杂质能级跃迁到导带中 去，电离后的施主又可能俘获新的电子．设施 主的浓度为N。，其中川；被电离，则产生电子 的速率取决于末被激发的施主浓度，即
目录2021219 光学信息处理 第1节 9.2.3全息光栅模型 第2节 参见图9.7,设两个波及,凰具有相同的频率 第3节 oJ.为简单起见,设它们具有相同的偏振,因 第4节 此我们可以用标量来处理.设 第5节 且|=Aexp[(众|roJz)],(18) 第6节 置d=义dexp(众dr0z),(19) 第7节 其中A=常数,即是是平面波, 第8节 A·=义d(r),(20) 相对于迅变的相因子exp[众r/,A(r)是缓慢变 化的调制包络,例如在该光波中放入一个透明 片,上面有某种图案. 这两束光以一定的夹角射入光折图9.?光折 变晶体中的变介质,并在介质中相干叠加形成 第9章 条相位共轭效应纹图,其强度分布为
第1节 第7章 第2节 第3节 第4节 第5节 第6节 目 录 第7节 第8节 第9章 2021/2/19 光学信息处理 8 9．2．3全息光栅模型 参见图9．7，设两个波及l，凰具有相同的频率 oJ．为简单起见，设它们具有相同的偏振，因 此我们可以用标量来处理．设 且l＝Alexp[i(众l·r—oJz)]，(18) ．置d＝义dexp[i(众d·r—oJz)]，(19) 其中Al＝常数，即是l是平面波， A‘＝义d(r)，(20) 相对于迅变的相因子exp[i(众·r)]，A‘(r)是缓慢变 化的调制包络，例如在该光波中放入一个透明 片，上面有某种图案． 这两束光以一定的夹角射入光折 图9．?光折 变晶体中的变介质，并在介质中相干叠加形成 条 相位共轭效应纹图，其强度分布为