автореферат диссертации по электронике, 05.27.03, диссертация на тему:Акустооптические эффекты в объемных голограммах и их использование при оптической обработке информации

кандидата физико-математических наук
Карганова, Вера Геннадиевна
город
Санкт-Петербург
год
1996
специальность ВАК РФ
05.27.03
Автореферат по электронике на тему «Акустооптические эффекты в объемных голограммах и их использование при оптической обработке информации»

Автореферат диссертации по теме "Акустооптические эффекты в объемных голограммах и их использование при оптической обработке информации"

р [ 5 ГОсфДрСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ 1 ЬАШЫ» РГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ТОЧНОЙ МЕХАНИКИ И оптики (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

На правах рукописи УДК 772.93: 621.38

КАРГАНОВА Вера Геннадиевна

АКУСТООПТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В ОБЪЕМНЫХ ГОЛОГРАММАХ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ ОПТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ ИНФОРМАЦИИ

Специальность 05.27.03 -квантовая электроника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Санкт-Петербург 1996

Работа выполнена на кафедре твердотельной оптоэлектроники Санкг-

Петериургского государственного института точной механики и оптики

(технический университет)

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Дмитриев А. Л.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

старший научный сотрудник Новиков И. А.

кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Пресленев Л. Н.

Ведущая организация: НТЦ "ГОИ им. С. И. Вавилова"

Защита состоится " 199<? г. в ^ час. мин. на

заседании специализированного совета К 053.26.02 в Санкт-Петербургском государственном 'нсштуте точ,-,ой механики и оптики (технический университет) по адресу: 197101, г. Санкт-Петербург, ул. Саблинская, д. 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан

•¿О - еелеГ^^ 9с£г.

Ученый секретари специализированного совета

капяндат физико-математлчесы». наук ^у^У' В. И. Юревич

..I V

■VI ,,} \/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуаль±юстьлемы: В последние годы методы оптической обработки информации активно внедряются в различных областях науки и техники. Например, при разработке шиоокополоснь : радиолокационных систем с внутриимпульсной частотной модуляцией сигналов, высокоскоростных систем связи и быстродействующих оптико-электронных процессоров большое ; :ачение приобретает проблема создания согласованных фильтров сложных оптических и высокочастотных электрических сигналов. Традиционные пути решения этой проблемы, основанные на использовании микроволноводных элементов, устройств твердотельной электроники, оптических линий задержки, устройств на поверхностных акустических волнах и др., часто оказываются эффективными лишь для небольшого набора типов и форм обрабатываемых сигналов. Зто ограничивает практическое применение и развитие оптических устройств обработки сигналов.

Оптическая согласованная фильтрация широкополосных сигналов, как правило, использует взаимодействие пространственно модулированного информационным сигналом оптического волнового фронта с амплитудным либо фазовым управляемым транспарантом, выполняющим функции эталона. Обстоятельство, что при этом акустооптический модулятор и эталонный транспарант пространственно разделены, нередко влечет за собой ограничения амплитудно-частотных характеристик согласованного фильтра и усложнримо--=". конструкции.

Новым подходом в реализации оптических согласованных фильтров является использование прямого взаимодействия голограммной и акустической объемных дифракционных решеток. Такое взаимодействие обеспечивается возбуждением в объемной голограмме бегущей акустической волны, параметры которой соответствуют характеристикам обрабатываемых высокочастотных сигналов. В настоящей диссертационной работе рассмотрены .физические вопросы построения оптического согласованного фильтра сложных высокочастотных сигналов, основанного на использовании прямого взаимодействия голограммной и акустической объемных дифракционных

структур. Разработка таких согласованных фильтров значительно расширяет класс обрабатываемых сигналов и принципиально позволяет создать устройства распознавания сложных высокочастотных сигналов произвольной формы. Подобные устройства найдут применение при решении ряда актуальных технических задач оптической обработки информации в радиолокации, микроволновой техника, интерферометрии, неразрушающем контроле, биологических и медицинских исследованиях и др.

Цель и задачи работы: Целью диссертационной работы является исследование физических особенностей построения оптических согласованных фильтров сложных высокочастотных сигналов, основанных на использовании прямого рзаимодействия в оптической среде голограммной и акустической объемных дифракционных структур.

Для достижения указанной цели в диссертации ставились следующие основные задачи: выполнить теоретические исследования дифракции света на акустически деформированных объемных голограммах, рассмотреть закономерности акусто-голографической согласованной фильтрации гармонических и ^ложных выссхочастотных сигналов с учетом влияния шумов, определить пути практической - реализации акусто-голографических согласованных фильтров.

Иауннаа-ИОВИЗна: В настоящей работе впервые:

1. выполнен численный анализ дифракции света на пропускающей объемной голограммной решетке, возбуждаемой гармонической акустической волной, основанный на приближении теории связанных волн;

I. дан спектральный. анализ электрических сигналов биений, регистрируемых при фотопреобразовг'ии лазерного излучения, дифрагирующего на акустически деформированной объемной дифракционной решетке;

3. приближенными методами решена задача анализа дифракции света на акустически деформированных объемных голограммах при действии на голограмму «астотно-модулированных акустически сигналов;

4, выполнен численный анализ влияния аддитивных фазовых шумов на величину сигнала биений, регистрируемого на выходе акусто-голографического согласованного филыра.

Научная и практическая ценность: Р-хпученные в работе результаты характеризуют основные закономерности прямого взаимодействия голограммной и акустической объемных дифракционных решеток в высококачественных оптико-акустических средах. Результаты работы могут быть использованы на практике при разработке практических устройств согласованной фильтрации сложных высокочастотных сигналов в радиолокации, связи и в других системах оптической обработки информации. Предложенные математические модели расчета дифракции света на акустически возбужденных голограммах являются научным заделом для более детальной программы исследований в этом направлении.

В работе рассмотрены вопросы практической реализации акусто-голограммных фильтров сложных высокочастотных сигналов (требования к регистрирующим средам), определены численные характеристики распознаваемых сигналов.

Защищаемые положения: На защиту выносятся следующие основные результаты работы:

1. Математические модели расчета дифракции света на акустически деформированной объемной дифракционной решетке, основанные на приближении теории связанных волн, фурье-разложении и дискретном представлении голограммы.

2. Спектральный анализ сигналов биений, регистрируемых при фотопреобразовании лазерного излучения, дифрагирующего на акустически деформированной объемней дифракционной решетке показывает, что спектр сигналов биений носит дискретный характер и суи'чственно зависит от режима освещения голограммы.

3. Рассчитаны функциональные зависимости отклика акусто-голографического согласованного фильтра от соотношения амплитудных и частотных характеристик голограммной и акустической объемных дифракционных

решеток Максимальная величина отклика достигается при равенстве амплитуд модуляции показателя преломления и периодов статической и динамической объемных решеток, а полуширина отклика зависит от толщины голограммы и геометрических условий дифракции.

4. При расчете влияния аддитивных амплитудно-фазовых шумов на отклик акусто-голографического фильтра установлено, что величина итклика падает не более чем на 30% при величинах флуктуаций показателя преломления среды порядка 10"4, если соотношение периодов и амплитуд голографической и акустической решеток близко к единице.

5. Полученные в работе теоретические результаты по расчету акусто-голографичзского взаимодействия1 подтверждаются опубликованными ;.хспериме',*тальными данными. Наблюдаемые небольшие различия в экспериментальной и теоретической зависимостях объясняются не строгим соответствием экспериментального режима дифракции режиму Брэгга.

Апробация работы: Основные результаты диссертационной работы докладывались на II Межведомственной научно-технической конференции "Проблемные вогг осы сбора, обработки и передачи информации в сложных радиотехнических системах" (Пушкин, 1995); на Международной научно-практической конференции "Оптика, стекло, лазе; -95" (Санкт-Петербург, 1995); на XXVIII научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава СПГИТМО(ТУ) (Санкт-Петербург, 1995); обсуждались на научных семинарах кафедры Твердотельной оптоэлектроники СПГИТМО (ТУ).

Публикации: Результаты работы опубликованы в 6 научных трудах, в том числе. 4 статьях, материалах II Межведомственной научно-технической ко. ференции "Проблемные вопросы с^ора, обработки и передачи информации в сложных радиотехнических системах" (Пушкин, 1995), материалах Международной научно-практической конференции "Оптика стекло, лазер -95" (Санкт-Петербург. 1995).

Слру_ктура_и_ойъ£И_йаб.оты: Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и трех приложений. Общий объем - 164 страницы, включая 103 рисунка. Список литературы содержит 135 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированны цели и задачи исследований, кратко изложено содержание диссертации.

В первой главе рассмотрены современное состояние и практическое применение оптической обработки информации (ООИ) в современной радио- и оптоэлектронике. Оптическая обработка информации позволяет обеспечить высокие технические характеристики устройств обработки сигналов, недостижимые при использовании других средств. Так, в системах ООИ в аналоговой форме осуществляются высокоскоростные операции перемножения двумерных функций, .вычисления корреляционных интегралов, а также сложные функциональные преобразования. Для ООИ характерны предельно высокие быстродействие и широкополосность, а также двумерность, адаптивность и т. д. Оптические методы обработки информации находят широкое применение при решении многих сложных технических задач в радиолокации, микроволновой технике, интерферометрии, кристаллографии, неразрушакхцем контроле, биологических и медицинских исследованиях.

В главе обсуждены принципы оптимальной и согласованной фильтрации сигналов и изображений. Рассмотрена аналогия обработки электрических и оптических сигналов, указаны условия оптимальной фильтрации. Приведены примеры применений оптической согласованной фильтрации как эффективного метода обработки информации.

Глава содержит обзор литературы по вопросам использования объемных топографических и акустооптических элементов в системах оптической обработки информации. Проаналиоированны свойства объемных голограмм и акустооптических ячеек. Приведены примеры устройств, в которых применяются

гакиа объемные оптические элементы. Рассмотрены принципиальные схемы акусто-голографических согласованных фильтров, использующих прямое-нзаимодействие акустической и голограммной объемных дифракционных рощеток. Оптические транспаранты, основанные на таком взаимодействии, могут найти применониа в оптических корреляторах, в устройствах сжатия импульсов, а также при распознавании высокочастотных импульсных сигналов произвольной сложной формы. Предложены подходы к анализу указаного взаимодействия акустической и голограммной объемных дифракционных решеток в оптико-акустических спедах, пригодных к использованию в практических разработках согласованных фильтров сложных высокочастотных сигналов.

Во торой главд изложены результаты теоретического анализа прямого взаимодействия голограммной и акустической объемных дифракционных решеток. Рассмотрены известные математические методы описания дифракции света на стационарных объемных голографических решеток. Показано, что данные подходы исходят из общей теории дифракции, базирующейся на волновом уравнении и различаются методами представления электромагнитных полей на решетке Обсуждены 'основные преимущества и достоинства теории связанных волн Когельника. которая может успешно применяться к задачам как акустооптики, так и объемной голографии.

На основе теории связанных волн рассмотрены поляризационные характеристики объемных пропускающих голограмм. Практическое применение объемных голограмм в системах оптической обработки информации нередко связано с учетом особенностей дифракции линейно-поляризованного света на объемных дифракционных решетках с произвольной ориентацией изофазных поверхностей. Приведены расчетные и экспериментальные зависимости дифракционной эффективности объе. .чых пропускающих голограмм от азимута поляризации падающего линейно-поляризационного света. Рассмотрены голограммы с наклонными изофазными поверхностями, зарегистрироваными в фотополимере реоксан. Расчетные и экспериментальные зависимости дифрдкционк^Л эффективности объемных гологр-гим от ориентации плоскости поляризации дифрагирующего пучка света различается не более, чем на 1%, что

подтверждает справедливость использования теории связанных волн при описании основных поляризационных свойств пропускающих • объемных голограмм. Проведенные исследования показали, что изменения дифракционной эффективности объемных голограмм несущественны для малых углов падения и дифракции света.

В главе проведено теоретическое исследование дифракции излучения на акустически деформированной пропускающей объемной голограмме. На основе теории связанных волн получены общие выражения для описания дифракции света на динамической синусоидальной решетке. Такая решетка представляется как суперпозиция голограммной и акустической объемных дифракционнных решеток. Интенсивность

дифрагированного излучения на этой структуре описывается квадратом модуля суммы амплитуд дифрагируг цих пучков света на голограммной и акустической объемных

решетках.

В работе выполнен

0.97

«г

о.21а

Рис. 1.

спектральный анализ сигналов биений, регистрируемых при фоторегистрации лазерного излучения, дифрагирующего на объемной фазовой голограмме,. возбуждаемой ультразвуковой бегущей волной. Исследована зависимость фурье-составляющих сигнала биений от физических параметров наложенных голографической и акустической объемных дифракционных решеток и от геометрических условий дифракции. Пример зависимости интенсивности первой гармоники сигнала биений от отношения пе лодов взаимодействующих решеток и угла падения дифрагирующего света показан на рис. 1. Существенно, что максимальная аг1 литуда гармонии сигнала биений наблюдается при равенстве амплитуд пространственной модуляции показателя преломления и периодов

обеих взаимодействующих решеток. При нарушении условия Брэгга имеет место уменьшение интенсивностей нечетных гармоник сигнала б.и.ений.

В третьей главе р осмотрены характеристики акустически возбужденных голограмм в устройствах оптической согласованной фильтрации сложных сигналов. Обсуждены осноаные параметры сложных сигналов в локации и связи. Показано, что огттичосхие процессоры, предназначенные для обработки сложных сигналов, обладают высоким быстродействием, вг~можностью параллельной обработки сигналов, большой пространственной полосой частот обрабатываемых сигналов.

Выполнено моделирование оптических схем записи согласованных фильтров для сигналов с различными (АМ, ЧМ, АЧМ) видами амплитудной и частотной модуляции. Взаимодействие акустической и голограммной фазовых дифракционных решеток можно описать линейной суперпозицией изменений показателя преломления оптического материала, обусловленных регистрацией фазовой голограммы и наведенных акустической волной. Распределение показателя преломление п(хД) в голограмме-звукопроводе с общем случае имеет вид

г,(х,!) - п0 !■ Пц(х)с0з{2я|-^ц} + п„(х)софл|1 + 2я| '1х . к ( I) I « Л I

где П|Ь(х), П)|,(х) - амплитуды модуляции показателя преломления акустической и

голограммной объемных решеток; йа(>:), сух) - периоды решеток; 1 - частота

акустической волны. Изменение во времени среднего значения дифракционной

эффективности л характеризуется безразмерным отношением П

В=(,1тах-Лт!1>)/( Л тд/.+ Пял). (2)

аналогичным фактору видносгги 'кпассичяскрй интерференционной картины. Проведен чмспагямй анализ зависимости П-Фаэтора от опюшвния амплитуд модуляции показателя преломления и периодов р-.'-и'чодйстаующнх голо: рафической и акустической сложных (ь^апример, ам-литудиэ- и частстно-модулированных) дифракционных решеток. Пгчо, что условие.-.: достижения максимума отклика является равз>:.;гзо г '«•-яудяцка показа геля

преломления и периодов обеих решеток, а полуширина отклика зависит от толщины голограммы и условий ее геометрической записи.

Расчет сигнала отклика в акусто-голографическом процессоре производился с помощью двух предложенных физически эквивалентных математических моделей. Согласно первой модели, акустическая волна, распространяющаяся в голограмме, представляет собой динамическую дифракционную решетку, на которой происходит дифракция света аналогично статической решетке. Частотно-моду/, рованный сигнал, согласно Фурье-методу, представляется в. виде суммы гармонических составляющих, каждая из которых отвечает компоненте его разложения а ряд Фурье. При анализе взаимодействия гармонических фурьр-составляющих используется приближение теории связанных, волн.

-Вторая математическая модель основывается на том представлении, что бегущая акустическая волна вызывает последовательные периодические сжатия и разряжения среды, в результате которых изменяется значение амплитуды модуляции показателя преломления в различных участках фазовой голограммы. При расчетах акустически возбужденная голограмма разбивается на множество равных участков, в каждом из которых период и амплитуда модуляции показателя преломления среды считаются приблизительно постоянными. Каждый участок голограммы представляет собой гармоническую дифракционную решетку. Интенсивность дифрагированного излучения осуществляется при интегрировании излучения, дифрагированного на рассматриваемых элементах голограммы.

В главе проведено сравнение численных результатов двух методов расчета дифракции света на акустически деформированных голограммах при действии на голограмму гармонических и частотно-модулированных акустических сигналов. Показано хорошее соответствие результатов, при этом максимумы расчетных кривых совпадают, а различия полуширин кривых не превышают 10%.

Четвертая глава посвящена анализу влияния фазовых шумов в акусто-голографическом фильтре сложных сигналов. Рассмотрены источники шумов, возникающих в акусто-голографическом процессоре. Фазовые шумы могут являться следствием температурных фл^нтуаций показателя преломления

материала голограммы и флуктуации мощности рассеяния в голограмме-звукопроводе. На основе теории :лучайных процессов рассмотрены

статистические характеристики шумов акусто-голографичесхого фильтра.

Представлены результаты

численного анализа дифракции света на акустически

деформированных объемных голограммах при действии на голограмму гармонических и (амплитудно-) частотно-

модулированных акустических сигналов с учетом влияния аддитивных фэзсаых шумов. В ходе анализа, с использованием массива случайных чисел, выполнено моделирование влияния на величину R флуюуаций амплитуд показате; л преломления взаимодействующих дифракционных решеток.

Амплитуды модуляции

показателей пролзмлемин nia(x) и П|ь(х) взаммоДсГжгауилН'ж

акустической голограмм! юй

объемных дифракционных рошетс* представляются в виде

da/dh

вэагсЕ С! O'w? 01 iccore»№ icwj'iE.oo юоск*оо

Рис. 2. Зависимость Я-фйктора от отношения периодов решэтсж при разных величинах флуктуации Дп показателя преломлений в голограмма: I - 0, 2 - 10"*. 3 - ПО'1, 4 - 4*10" ; длина голограммы 30 мм, толщина Т=0.5 мм, П,1=2.2, П1а=П|й .

R

jfiie/nin

зсё*ос «ск+ао ьое»оо

Рис. 3. Зависимость R-4«SKTopa or отношения Bv.il,титул модуляции показателя преломлен1« при рзз',|ых велнчнках фпухтуиций Ли показателя >треломле№я в гппограимя; 1 - 0, 2 - 10"\ 3 - 2*10", 4 - <i'10'4; ;.-..! !<! гот-фЗнМ) 30 мм. топадна Т=0.5

Пк,д,(х)-1 Дп'ге,

(3)

где -0.5 < ге < 0.5 - случайное число. Влияние флуктуаций показателя преломления в голограмме-звукопроводе на величину . отклика в случае взаимодействия линейно-частотно-модулированных сигналов показано на рис. 2, 3. Предполагается, что запись голограмм производится с использованием интерференции сферической и плоской световых волн, при этом периоды голографической решетки и акустической волны линейно измен ются по длине голограммы на величину от 5 мкм до 2.5 мкм. Расчеты выполнены для различных характеристик голограмм, зарегистрированных в фоторефрактивной среде ШЬОз^е. Линейный масштаб флуктуаций показателя преломления составил около 1 мкм при равномерном распределении флуктуаций в объеме голограммы.

Как видно из •-мс. 2, 3, величина отклика акусто-голографического фильтра сохраняет достаточно высокое значение даже при относительно больших величинах флуктуаций показателя преломления (шумах), если соотношение амплитуд модуляции показателя преломления и периодов голографической и акустической решеток в объеме звукопровода близко к единице. Это характеризует особенности согласованной фильтрации ЛЧМ-сигналов в оптическом корреляторе, использующем описанное акусто-голсграфическое взаимодействие. Аналогичные расчеты, выполненные дли сигналов с различными видами амплитудной и частотной модуляции подтверждают эффективность использования объемных голограмм, возбужденных акустическими волнами, для построения оптических согласованных фильтров сложных сигналов.

В главе кратко рассмотрены методы уменьшения шумов в акусто-голографических процессорах. На основании проведенных расчетов показано, что величина отклика акусто-голографического фильтра для сигналов с различными видами амплитудной и частотной модуляции существенно зависит толщины и геометрических условий записи используемых голограмм. В связи с этим, предложены рекомендации по выберу основных характеристик объемных пропускающих голограмм, а также условий и методов их получения.

В.ЛЯШй.ирез рассмотрены особенности практической реализации акусто-голографических согласованных фильтроа сложных сигналов. Показано, что практической проблемой, возникающей при 'оздании оптического корр..лятора,

является выбор материала голограммы-звукопрозода. Результаты обобщенного анализа голографических и акустооптических характеристик различных оптических материалов позволили сформулировать практические рекомендации по использованию даньых материалов в оптич'-чких процессорах. Основным требованием к таким материалам является высокое "ахустическое качество и ь эзмохносгь долговременной регистрации в них фазовых объемных голограмм. Тькяади материалами является некоторые фоторефрактивные кристаллы, пористые и фотохромные стекла и до.

На основе проведанных исследований выполнено срзв. ¿ьио опубликованных экспериментальных и расчетных характеристик акустически Д2формироьанных объемных голограмм. Рассматривалось взаимодействую гармонического ьысокочастотного сигнала с синусоидальное: пропускающей голограммной решеткой, зарегистрированной в фоторефрактионом кристалле ниобата лития. Как и показано б диссертации, максимум амплитуды сигнала биений наблюдается при равенстве длины волны звука и периода голограммной решетки, а также при равенстве соответствующих ампЛ;, гуд модуляции показателя преломления среды.

С по./ещью компьютерного моделиров,. н.ы дия использованных в эксперимент? п.р^.уэтров произведен численный расчет параметра Я-фактсрз от частоты ¡тс/стичщс.мго сигнала, подводимого к преобразователю заукопроаода. В основу расчета эффектов дифракции излучения на акустически деформированных объемных голограммах-положена теория связанных волн. Небольшое различие экспериментальной и теоретической зависимостей можно объяснить тем, что описанный эксперимент проводился в режиме дифракции, не строго соответствующем режиму Ер;,"га. Полученное высокое численное значение отклика акусто-голограф!веского фильтра (Я=1), характеризующее особенности согласованной фильтрации сложны", сигналов, подтверждает справедливость использования дзухволноеой теории ссязаинм/, ъым при описании дифракции света на возбужденных ультразвуком прспуокаюа.';« о5м?м*ых геял'рзммах.

В заключении представлены оси? р.-:>;льтаты, полученные е

диссертационной работе. В целом вып.- ,.-.,)! н?.-.у1«>ог1 д::исергиЦ'«онной

работе комплекс теоретических исследований раскрывает основные физические особенности действия акусто-голографического процессора сложных сигналов и показывает необходимость и целесообразность дальнейшего развития работ в данном направлении.

В__приложениях приведены дополнения к результатам численного

моделирования расчета отклика акусто-голографичь^кого согласованного фильтра, а также тексты разработа' 1ых программ. Язык программирования -ФОРТРАН.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработаны две математические модели расчета дифракции света на акустически деформированной объемной дифракционной решетке, основанные на приближении теории связанных волн, фурье-разложении и дискретном представлении голограммы.

2. Выполнен спектральный анализ сигналов биений, регистрируемых при фотопреобразовании излучения, дифрагирующего на акустически деформированной объемной дифракционной решетке; показано, что дискретный спектр сигналов биений зависит ит режима освещения - при нарушении условия Брэгга наблюдается уменьшение интенсивностей нечетных гармоник сигнала.

3. Рассчитаны функциональные зависимости отклика акусто-голографического согласованного фильтра от соотношения амплитудных и частотных характеристик голограммной и акустической обьемных дифракционных решеток; показано, что максимальная величина отклика достигается при равенстве амплитуд модуляции показателя преломления и периодов статической и динамической объемных решеток, а полуширина отклика зависит ог толщины гол' граммы и геометрических условий дифракции.

4 Исследовано влияние аддитивных фазовых шумев на величину отклика скусто-голсграфического фильтра. Пока.'гано, чте от:<хик йкусгс-гого[ргф,ичс:Ского филотра падает не '¿злее чем ча 30% при величина/ флуктуац/и пгжззатеяя

преломления 10"4, если соотношение периодов и амплитуд голографической и акустической решеток близко к единице.

5. Показано соответствие полученных в работе теоретических результатов по расчетам акусто-г лографического взаимодействия опубликованным экспериментальным данным; найденные различия экспериментальной и теоретической зависимостей можно объяснить не строгим выполнением в эксперименте условий режима дифракции Брэгга.

6. Установлены рекомендации по выбору оптических и акустических материалов для их практического использования в ахусто-голографическом процессоре сложных сигналов. Показана целесообразность использования в Процессоре фоторвфрактивных кристаллов, пористых и фотохромных стекол и др.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Дмитриев А. Л., Карганова В. Г. Акустооптические эффекты в объемных голограммах // ЖТФ. -1996. - (в печати).

2. Карганова 3. Г. Дифракция света на акустически деформированной пропускающая сСьемной голограмме Ц Деп. ВИНИТИ - № 1870, 1956.

3. Карганова В. Г. Акустически возбужденные объемные голограммы для устройств оят'.гчегкой согласованной фильтрации сложных сигналов // Деп. ВИНИТИ - № 1Б69, 1926.

4. Карганова В. Г., Трофим..а В. А. Экспериментальные исследования поляризационных свойств объемных пропускающих голограмм // Приборостроение. -1995. Т.38. № 5-6. с. 91-62.

5. Дмитриев А. Л.. Карганова В. Г. Взаимодействие динамической и статической объемных голограмм как основа построения оптического процессора сложных сигналов // Тс-з^сы доклада ¡I Межведомственной научно-технической конференции "Прсйяяыныа вопроси сбора, обработки и передачи информации в сложных радиотехнических системах". - 28-30 ноября 1935. Пушкин, с. 38.

6. Карганова В. Г. Голсграф1пеские и вкуетооптические сгойства оптических материалов // Тезисы доклада Международной научно-пракгическсй конференции "Оптика, стекло, лазер -95". - 1-3 ноября 1935. Сан.<т-ПегерС>рг.

Подписано х печети 10.0^.96 г. Оо'.^м 1 п.л. ?ик.Ы. Тлр^ч €-0 кхл. Бесппатио Ротапринт. СПбИГМО. 1ВОООО, Сиц;:т- Пс рбург, г.ч-рЛ гмочек-э, 1-1