Введение
1. Обзор литературы 12
1.1 Работы по восстановлению голограмм. Теории дифракции 12
1.1.1 Основные направления развития ранних теорий 13
1.1.2 Теории связанных волн для элементарных голограмм 15
1.1.3 Матричные теории в голографии 18
1.1.4 Теории восстановления голограмм с диффузным сигнальным пучком и их экспериментальная проверка 19
1.1.5 Строгие теории и связь между различными теориями 22
1.2 Работы по исследованию свойств голографических материалов 24
1.2.1 Экспериментальная проверка дифракционных теорий 25
1.2.2 Исследование структуры элементарных голограмм 26
1.2.3 Влияние материала на характеристики изображения 33
1.2.4 Характерные особенности структуры элементарных голограмм, записанных в различных материалах 34
2 Особенности структуры объемной элементарной голограммы и методы их диагностики 41
2.1 Структура элементарной голограммы в идеальном материале и классификация возможных искажений 41
2.2 Влияние нелинейных амплитудных искажений на селективную характеристику элементарной голограммы 46
2.3 Диагностика искажений вектора решетки элементарной голограммы 51
2.3.1 Классификация типов усадки топографического материала 51
2.3.2 Определение «нормальной», «тангенциальной» и «рефрактивной» усадок материала методом «двух углов» 54
2.3.3 Определение «нормальной», «тангенциальной» и «рефрактивной» усадок материала методом «двух голограмм» 57
2.4 Диагностика вариаций амплитуды и периода элементарной голограммы с глубиной 62
2.4.1 Восстановление голограммы в кинематическом приближении 64
2.4.2 Фазовая проблема и ее эквивалентность задаче определения структуры голограммы.. 69
2.4.3 Новый метод численного решения «фазовой проблемы» 71
2.4.4 Пример численного эксперимента восстановления структуры голограммы по ее кривой селективности 75
3 Экспериментальные исследования структуры элементарных голограмм 77
3.1 Экспериментальное определение структуры элементарной голограммы по ее угловой характеристике 77
3.2 Экспериментальное определение коэффициентов «нормальной», «тангенциальной» и «рефрактивной» усадок материала 79
3.2.1 Метод «двух углов» 79
3.2.2 Метод «двух голограмм» 82
4 Влияние искажений структуры голограмм с диффузным сигнальным пучком на их свойства 92
4.1 Эффекты равномерных «нормальной», «тангенциальной» и «рефрактивной» усадок материала 92
4.1.1 Спектрально-угловая характеристика голограммы с диффузным сигнальным пучком в кинематическом приближении 92
4.1.2 Экспериментальные спектрально-угловые характеристики отражательных голограмм. 102
4.1.3 Влияние рефрактивной и геометрической усадок на геометрические свойства изображения 105
4.1.4 Восстановление голограммы, претерпевшей рефрактивную и геометрическую усадку, излучением «белого» цвета в случае малых усадок 110
4.2 Копирование усевших голограмм 113
4.3 Эффект неравномерной тангенциальной усадки голограммы 117
5 Заключение 123
6 Литература 124
7 Математическое дополнение 137
7.1 Дифракция света на объемной голограмме в кинематическом приближении. 137
7.2 Вывод выражения (2.3.3.1) 139
7.3 Вывод выражения (2.3.3.5) 139
7.4 Расчет формы спектрально-угловой характеристики двух последовательно записанных отражательных голограмм вблизи максимума 143
7.5 Анализ точностей методов «двух углов» и «двух голограмм» 150
7.5.1 Анализ точности метода «двух углов» 150
7.5.2 Анализ точности метода «двух голограмм» 156
7.6 Эквивалентность системы (2.4.3.10) уравнению (2.4.3.9) 160
7.7 Уточнение кинематического интеграла с помощью формул работы Киллата [126] 161
7.8 Выбор частоты и интервала дискретизации при численном решении фазовой проблемы 165
7.8.1 Зависимость нормы возмущения Є (N) от параметров дискретизации 166
7.8.2 Улучшенный алгоритм решения «фазовой проблемы»: аппроксимация остаточного члена с помощью экстраполяции 171
7.9 Влияние погрешности в начальных данных на точность определения фазы при численном решении фазовой проблемы 172
7.10 Влияние линейных деформаций материала на вектор решетки элементарной голограммы 174
7.11 Вывод условия резонансного восстановления голограммы, записанной диффузным сигнальным пучком 175
7.12 Вывод формулы для длины резонансной длины волны элементарной голограммы в случае малых усадок, (линейное по коэффициентам усадки, квадратичное по углам приближение) 179
