Способ формирования излучения для записи контурных голограмм

01 9/021 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ЗАПИСИ КОНТУРНЫХ ГОЛОГРАММ(71) Заявитель Институт электроники Национальной академии наук Беларуси(72) Автор Тюшкевич Борис Николаевич(73) Патентообладатель Институт электроники Национальной академии наук Беларуси(57) Способ формирования излучения для записи контурных голограмм, при котором одну частоту излучения 1 формируют в лазере, вторую частоту излучения 2 формируют путем нелинейного преобразования частоты излучения в веществе, отличающийся тем, что для формирования 2 используют формируемую в лазере частоту излучения 31, при этом 1 формируют до формирования 3 или после формирования 2.(56) Окушко В.А. и др. Лазерная физика и спектроскопия Трудыконф. по лазерной физике и спектроскопии 2-4 июля 1997. - Гродно, Мн., 1997. - Т. 1 б. - С. 341-342.1755250 1, 1992.2023279 1, 1994.4696572 , 1987. 5181 1 Изобретение относится к области квантовой электроники и голографической техники,может быть использовано для создания мощных импульсных источников когерентного узкополосного оптического излучения для записи контурных карт рельефа поверхности голографическим методом. Известен способ формирования излучения для записи контурных голограмм 1, при котором две частоты излучения 1 и 2 формируют в лазере. Диапазон перестройки частотного интервала между двумя частотами излучения и тем самым чувствительность метода записи контурных голограмм в известном способе ограничен контуром усиления используемых активных элементов лазера. Из известных технических решений наиболее близким является способ формирования излучения для записи контурных голограмм 2, при котором одну частоту излучения 1 формируют в лазере, вторую частоту излучения 2 формируют путем нелинейного преобразования первой частоты излучения 1 в веществе. Диапазон перестройки частотного интервала между двумя частотами излучения,который изменяется путем замены одного вещества, нелинейно преобразующего частоту излучения, на второе, и тем самым чувствительности метода записи контурных голограмм в известном способе ограничен набором веществ, используемых для нелинейного преобразования частоты излучения. Технической задачей, которую решает предлагаемое изобретение, является расширение диапазона перестройки частотного интервала между двумя частотами излучения и чувствительности метода записи контурных голограмм. Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе формирования излучения для записи контурных голограмм, при котором одну частоту излучения 1 формируют в лазере, вторую частоту излучения 2 формируют путем нелинейного преобразования частоты излучения в веществе, для формирования 2 используют формируемую в лазере частоту излучения 31, при этом 1 формируют до формирования 3 или после формирования 2. Использование для формирования второй частоты излучения 2 путем нелинейного преобразования в веществе частоты излучения 31 позволяет варьировать разность частот излучения 1-2 как за счет замены одного вещества на другое, так и за счет варьирования разности частот излучения 1-3, формируемых в лазере. Диапазон перестройки частотного интервала между двумя частотами излучения при этом расширяется до величины, где- величина смещения частоты излучения при нелинейном преобразовании ее в веществе. При этом расширяется диапазон перестройки чувствительности метода записи контурных голограмм, которая, в частности,определяется шагом между контурными линиями на голограмме, зависящим от разности частот . Предлагаемый способ осуществляется следующей совокупностью операций. В лазере формируют одну частоту излучения 1. Затем в лазере формируют частоту излучения 31, из которой путем нелинейного преобразования частоты излучения в веществе формируют частоту излучения 2. Последовательность может быть и обратной сначала в рассмотренной выше последовательности формируют вторую частоту излучения 2, а затем первую частоту излучения 1. На фигуре представлено устройство, с помощью которого может быть реализован предлагаемый способ, и поясняющее сущность изобретения, где приняты следующие обозначения 1 - лазер 2 - поворачивающий поляризацию излучения элемент 3 - поляризационный отражатель 4 - поворачивающий поляризацию излучения элемент 5 - отражатель 6 - поворачивающий поляризацию элемент 7 - вещество. Устройство содержит лазер 1, выход которого через поворачивающий поляризацию излучения элемент 2, поляризационный отражатель 3 и поворачивающий поляризацию излучения элемент 4 оптически связан с отражателем 5, а также через поворачивающий поляризацию излучения элемент 2, поляризационный отражатель 3 и поворачивающий поляризацию излучения элемент 6 оптически связан с веществом 7. 2 5181 1 Лазером 1 являлся моноимпульсный рубиновый лазер с перестраиваемой частотой излучения, аналогичный используемому в 1. В качестве поворачивающего поляризацию излучения элемента 2 использован полуволновой электрооптический модуляционный элемент из кристалла-среза поляризационного отражателя 3 - поляризационное зеркало с диэлектрическим покрытием поворачивающего поляризацию излучения элемента 4 - четвертьволновой электрооптический модуляционный элемент из кристалла-среза отражателя 5 - зеркало с диэлектрическим покрытием, коэффициент отражения которого на длине волны генерации близок к 1 поворачивающего поляризацию излучения элемента 6 - ячейка Фарадея вещества 7 - кювета с ацетоном (могут быть использованы и другие вещества кварц, метан и т.п.). Принцип действия устройства состоит в следующем. При накачке в лазере 1 формируется частота излучения 1. Излучение этой частоты поступает на поворачивающий поляризацию излучения элемент 2. При полуволновом напряжении на его электродах плоскость поляризации излучения с частотой 1 поворачивается на /2. Излучение с частотой 1 отражается поляризационным отражателем 3, проходит поворачивающий поляризацию элемент 4 и после отражения отражателем 5 второй раз проходит поворачивающий поляризацию элемент 4. После двойного прохождения по поворачивающему поляризацию излучения элементу 4 плоскость поляризации излучения с частотой 1 поворачивается на /2, оно проходит через поляризационный отражатель 3 и выводится в направлении, указанном стрелкой на фигуре. Затем при накачке в лазере 1 формируется частота излучения 31. При отсутствии напряжения на электродах поворачивающего поляризацию элемента 2 излучение с частотой 3 проходит через него без изменения поляризации, затем проходит через изменяющий поляризацию излучения элемент 6 и попадает в вещество 7, где частота излучения 3 преобразуется частоту 2, например, за счет вынужденного рассеяния Мандельштама-Бриллюэна. Излучение с частотой 2 возвращается на изменяющий поляризацию излучения элемент 6. После двойного прохождения излучения по данному элементу на его выходе получаем излучение с частотой 2, плоскость поляризации которого составляет угол, равный /2 с плоскостью поляризации излучения с частотой 3, поступавшего на его вход. Затем излучение с частотой 2 отражается поляризационным отражателем 3 и выводится в том же направлении, что и излучение с частотой 1. В устройстве не исключена возможность использования лазерных усилительных каскадов. Обратная последовательность формирования частот излучения 1 и 2 может быть реализована с помощью представленного на фигуре устройства при повороте поляризационного отражателя 3 на угол, равный /2, либо при изменении последовательности включения и выключения изменяющего поляризацию излучения элемента 2. При этом во всех случаях частотный интервалможно варьировать за счет изменения частот излучения 1 и 3, формируемых в лазере при использовании одного и того же вещества 7 (за счет изменения ), за счет замены одного вещества 7 на другое (за счет изменения ),так и за счет измененияиодновременно. Источники информации 1. Патент РФ 2023279, МПК 03 И 1/04,01 В 9/021, 1994. 2. Окушко В.А., Бровкович В.Г., Тюшкевич Б.Н. Регистрация контурных карт рельефа на фототермопластическом материале//Лазерная физика и спектроскопия Труды 3 конф / Акад. наук Беларуси. Ин-т физики им. Б.И.Степанова. - Мн., 1997. - Т. 1. - С. 341-342. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.