Оптические методы в информатике. Лантух Ю.Д. - 85 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

7
1000 циклов записистирания без изменения дифракционной эффективности.
Скорость записистирания ограничивается скоростью отвода теплоты от под-
ложки после воздействия каждого проявляющего и стирающего теплового им-
пульса. Поэтому для увеличения быстродействия необходимо создать устрой-
ства для эффективного быстрого отвода тепла от подложки и уменьшить дли-
тельность тепловых проявляющих и стирающих импульсов. Увеличение цик-
личности возможно при уменьшении вредного воздействия коронного разряда
на термопластический носитель. Недостатком термопластических материалов
является также то, что они реагируют только на определенную полосу про-
странственных частот. В связи с этим существует соотношение между дифрак-
ционной эффективностью и разрешающей способностью, которое зависит от
угла между опорным и объектным пучками. Максимальный отклик прибли-
женно соответствует пространственной частоте (
2/h), где hтолщина термо-
пластического слоя. В обе стороны от центральной пространственной частоты
отклик, быстро снижаясь, падает до нуля. Эффективная ширина полосы про-
странственных частот – 50% от центральной частоты. Если, например, толщина
термопластического слоя равна 0,5 мкм, то центральная пространственная час-
тота составляет 1000 лин/мм, что соответствует углу 30° между опорным и объ-
ектным световыми пучками при использовании аргонового лазера в качестве
источника света. При этом ширина полосы пространственных частот 500
лин/мм, поэтому эффективно могут быть зарегистрированы детали интерфе-
ренционной картины с пространственной частотой 750 – 1250 лин/мм.
Электрооптические кристаллы типа ниобата лития (
3
LiNbO ), ниобата
стронция и бария [
()
SbNONbBaSr ,,
62
или
6225,075,0
ONbSrBa ] позволяют по-
лучить высокоэффективные трехмерные фазовые голограммы. Процесс записи
основан на оптическом возбуждении и последующем дрейфе или диффузии фо-
тоэлектронов, которые захватываются новыми узлами кристаллической решет-
ки. Вследствие такого перераспределения зарядов в кристалле возникает элек-
трическое поле, которое изменяет показатель преломления вследствие электро-
оптического эффекта. Таким образом, создается трехмерная фазовая голограм-
ма, дифракционная эффективность которой может достигать теоретического
предела – 100%. Голограмма фиксируется воздействием электрического поля
или теплоты. Стирание может быть осуществлено оптическим путем либо на-
греванием кристалла с одновременным облучением.
Наиболее исследованным электрооптическим кристаллом является нио-
бат лития. Он, как и другие электрооптические кристаллы, обладает высокой
дифракционной эффективностью, требуемой для носителя ГЗУ разрешающей
способностью, неограниченной цикличностью и незначительным светорассея-
нием. С помощью этого кристалла были получены голограммы с дифракцион-
ной эффективностью 60—80 %. Ниобат лития в чистом виде имеет очень низ-
кую светочувствительность. Однако введение примеси позволяет ее значитель-
но повысить. Например, введение добавок железа дает возможность повысить
светочувствительность ниобата лития в сотни раз.
1000 циклов записи – стирания без изменения дифракционной эффективности.
Скорость записи—стирания ограничивается скоростью отвода теплоты от под-
ложки после воздействия каждого проявляющего и стирающего теплового им-
пульса. Поэтому для увеличения быстродействия необходимо создать устрой-
ства для эффективного быстрого отвода тепла от подложки и уменьшить дли-
тельность тепловых проявляющих и стирающих импульсов. Увеличение цик-
личности возможно при уменьшении вредного воздействия коронного разряда
на термопластический носитель. Недостатком термопластических материалов
является также то, что они реагируют только на определенную полосу про-
странственных частот. В связи с этим существует соотношение между дифрак-
ционной эффективностью и разрешающей способностью, которое зависит от
угла между опорным и объектным пучками. Максимальный отклик прибли-
женно соответствует пространственной частоте (2/h), где h – толщина термо-
пластического слоя. В обе стороны от центральной пространственной частоты
отклик, быстро снижаясь, падает до нуля. Эффективная ширина полосы про-
странственных частот – 50% от центральной частоты. Если, например, толщина
термопластического слоя равна 0,5 мкм, то центральная пространственная час-
тота составляет 1000 лин/мм, что соответствует углу 30° между опорным и объ-
ектным световыми пучками при использовании аргонового лазера в качестве
источника света. При этом ширина полосы пространственных частот 500
лин/мм, поэтому эффективно могут быть зарегистрированы детали интерфе-
ренционной картины с пространственной частотой 750 – 1250 лин/мм.
      Электрооптические кристаллы типа ниобата лития ( LiNbO 3 ), ниобата
стронция и бария [ (Sr , Ba )Nb 2O 6 , SbN или Ba 0,75Sr 0, 25 Nb 2O 6 ] позволяют по-
лучить высокоэффективные трехмерные фазовые голограммы. Процесс записи
основан на оптическом возбуждении и последующем дрейфе или диффузии фо-
тоэлектронов, которые захватываются новыми узлами кристаллической решет-
ки. Вследствие такого перераспределения зарядов в кристалле возникает элек-
трическое поле, которое изменяет показатель преломления вследствие электро-
оптического эффекта. Таким образом, создается трехмерная фазовая голограм-
ма, дифракционная эффективность которой может достигать теоретического
предела – 100%. Голограмма фиксируется воздействием электрического поля
или теплоты. Стирание может быть осуществлено оптическим путем либо на-
греванием кристалла с одновременным облучением.
      Наиболее исследованным электрооптическим кристаллом является нио-
бат лития. Он, как и другие электрооптические кристаллы, обладает высокой
дифракционной эффективностью, требуемой для носителя ГЗУ разрешающей
способностью, неограниченной цикличностью и незначительным светорассея-
нием. С помощью этого кристалла были получены голограммы с дифракцион-
ной эффективностью 60—80 %. Ниобат лития в чистом виде имеет очень низ-
кую светочувствительность. Однако введение примеси позволяет ее значитель-
но повысить. Например, введение добавок железа дает возможность повысить
светочувствительность ниобата лития в сотни раз.


                                                                                    7