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掺杂SBN晶体在光信息处理中的应用研究

吴建军  
【摘要】: 本文首先讨论了光折变波耦合过程中光折变晶体的光轴取向、作用光波 的偏振方向以及晶体内所形成的空间电荷场的方向三者之间的关系,用修正 后的公式具体计算了光折变SBN和LiNbO_3晶体在各种不同情况下的有效电 光系数,理论分析的结果与实验结果完全吻合。其次,从实验上研究了 SBN:Cr、KNSBN:Cu、LiNbO_3:Fe晶体的全息读写特性,并且在SBN:Cr和 KNSBN:Cu晶体中利用光折变二波耦合实现了光学图像的放大和边缘增强, 利用参考光波对物光波各空间频率成分的非线性放大特性对此做出了合理的 解释。进而,利用掺杂浓度1000ppm的SBN:Cr晶体实现了关联记忆及匹配 相关识别,并在该晶体中观察到了四波混频相位共轭反射现象,测得该晶体 的相位共轭反射率最大为58%利用相位共轭光实现了畸变图像的畸变消除, 观察并记录了其中光感应散射的写入过程。在本文的最后,对一些实现边缘 增强的方法作了比较,讨论了耦合条件分析方法的局限性、耦合与全息写入 的关系、最佳耦合角的选取等,探讨了SBN:Cr晶体在相关识别和信号中继 放大方面应用的可能性。


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