Введение
ГЛАВА 1. Обзор работ 17
1.1 Спектр возможных применений методов расчета распространения высокоинтенсивных волновых полей в объёме нелинейных сред 17
1.2 Обзор численных моделей расчета распространения волнового фронта оптического излучения в объеме нелинейных сред 19
1.3 Обзор методов восстановления волнового фронта 25
1.4 Цель работы и постановка задач 31
ГЛАВА 2. Математическая модель алгоритма расчета динамики распространения волнового фронта оптического излучения в объеме нелинейных сред 35
2.1. Нелинейное волновое уравнение 35
2.2. Нелинейное уравнение Шредингера 37
2.3. Схема численного расчета на основе Фурье-метода расщепления по физическим процессам 38
2.4. Ограничения математической модели алгоритма распространения в объёме нелинейных сред 42
2.5. Обоснование свойства инвариантности математической модели от направления распространения 46
2.6. Тестирование алгоритма расчета динамики распространения волновых полей в объеме нелинейных сред 51
2.7. Экспериментальная апробация алгоритма расчета динамики распространения волновых полей в объеме нелинейных сред 56
2.7.1.Голографическое измерение волнового фронта гауссова пучка на выходе кюветы с раствором хлорофиллипта в спирте в качестве нелинейной среды 57
2.7.2.Численный итерационный расчет коэффициента нелинейной рефракции раствора хлорофиллипта в спирте на основе алгоритма распространения в объеме нелинейных сред и проведенных измерений
волнового фронта 63
2.7.3.Численный расчет коэффициента нелинейной рефракции на основе измерений нелинейного фазового набега на выходе нелинейной среды 67
2.7.4.Расчет эффективного коэффициента нелинейной рефракции при известном наборе параметров нелинейной среды с нелинейностью теплового типа 69
2.7.5.Сравнение результатов итерационного расчета с результатами, полученными другими методами 71
2.8. Критерий оценки качества восстановленного изображения 72
ГЛАВА 3. Безопорное итерационное восстановление волнового фронта оптического излучения с использованием нелинейной рефракции света 73
3.1. Обобщенный итерационный алгоритм восстановления волнового фронта на основе нелинейной рефракции света 73
3.2. Исследование обобщенного алгоритма восстановления волнового фронта на основе эффекта нелинейной рефракции оптического излучения 77
3.3. Первичная апробация: восстановление амплитудных характеристик 80
3.4. Критерий выбора значений оптической мощности в наборе данных с распределениями интенсивности в плоскости регистрации 84
ГЛАВА 4. Голографическое шифрование изображений с использованием нелинейной рефракции света 88
4.1. Система аутентификации 88
4.2. Обобщенный алгоритм голографического шифрования изображений с использованием нелинейной рефракции света 90
4.3. Тестирование обобщенного алгоритма голографического шифрования изображений с использованием нелинейной рефракции света 95
4.3.1. Тестирование алгоритма на предмет возможности восстановления информации без потерь 96
4.3.2. Расчет вычислительной сложности задачи шифрования изображений при использовании метода прямого перебора параметров 99
Заключение 103
Литература
