Введение
Глава 1. Акустооптическая дифракция Брэгга в кристаллах 16
1.1. Общее решение задачи акустооптического взаимодействия в приближении дифракции Брэгга 16
1.1.1. Постановка задачи дифракции Брэгга в анизотропной среде 16
1.1.2. Уравнения связанных мод для амплитуд дифракционных максимумов 20
1.1.3. Интенсивность света в первом дифракционном порядке при дифракции Брэгга 21
1.1.4. Обоснование метода векторных диаграмм 23
1.2. Дифракция света в ячейках с ограниченной линейной апертурой 26
1.2.1. Акустооптическая фильтрация пространственных частот светового поля 26
1.2.2. Влияние апертуры фильтра на пространственное разрешение 28
1.3. Широкоапертурная геометрия акустооптического взаимодействия 30
1.3.1. Частотно-угловые характеристики анизотропной дифракции в главной плоскости одноосных кристаллов 30
1.3.2. Акустооптическая дифракция с широкой угловой апертурой 32
1.3.3. Неколлинеарная дифракция произвольно поляризованного света . 38
Глава 2. Оптимизация неколлинеарных акустооптических фильтров 42
2.1. Дифракция света в режиме с максимальной эффективностью 42
2.1.1. Акустооптическое качество при анизотропной дифракции 42
2.1.2. Оптимальная мощность ультразвука 43
2.2. Основные характеристики широкоапертурных акустооптических фильтров . 44
2.2.1. Расчёт угловой апертуры широкоапертурных фильтров 44
2.2.2. Оптимизация акустооптических ячеек на основе кристаллов парател-лурита 49
2.2.3. Оптимизация ячеек на основе кристаллов KDP 56
2.3. Спектрально-поляризационная фильтрация изображений 62
2.3.1. Угловая апертура при обработке неполяризованного света 62
2.3.2. Особенности дифракции немонохроматического света естественной поляризации 66
Выводы к главе 2 73
Глава 3. Компенсация хроматических аберраций спектральных фильтров 74
3.1. Хроматические аберрации в акустооптических системах обработки изображений 74
3.1.1. Различные типы аберраций в акустооптических системах 74
3.1.2. Влияние аберраций на пространственное разрешение 77
3.2. Продольная хроматическая аберрация в конфокальной системе 79
3.2.1. Описание оптической схемы 79
3.2.2. Расчёт продольных хроматических аберраций 79
3.2.3. Вторичный спектр продольных хроматических аберраций 84
3.3. Измерение вторичного спектра продольной хроматической аберрации . 88
3.3.1. Экспериментальные результаты 88
3.3.2. Оценка глубины резкости 89
Глава 4. Каскадные фильтры неполяризованного излучения 92
4.1. Акустооптические каскадные и многопроходные системы 92
4.1.1. Полосовые и заграждающие фильтры с использованием многократной дифракции 92
4.1.2. Каскадные модуляторы неполяризованного света 95
4.2. Двухкристальный широкоапертурный фильтр неполяризованного света . 97
4.2.1. Особенности дифракции и боковые лепестки 97
4.2.2. Фильтрация изображений при неполяризованном освещении 101
4.3. Акустооптический эквалайзер для волоконно-оптических линий связи соспектральным уплотнением каналов 106
4.3.1. Применение акустооптических фильтров в оптических телекоммуникационных системах 106
4.3.2. Модуляция неполяризованного света с последовательным применением двух фильтров 108
4.3.3. Описание экспериментальной установки 110
4.3.4. Перекрёстные помехи между соседними каналами 114
Выводы к главе 4 118
Заключение 119
Список литературы 121
Публикации автора по теме работы 134
Благодарности 137
