ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Определить дифракционную эффективность (ДЭ) каждой из наложенных голограмм (i=1,2,..), используя формулу:

ДЭi  = (Iд)i мах / Iпад (1),

где (Iд)iмах – максимальное значение интенсивности дифрагированного излучения i-той голограммы, Iпад – интенсивность падающего излучения. Данные занести в табл.1 и табл.3.

Рассчитать φ, заполнив столбец 3 в таблице 2. Расчет производить по формуле:

φ = (Ni - N0)·q [радиан]  (2),

где рекомендуется использовать (Ni - N0) [мм] и q [радиан/мм].

Построить график зависимости Iд(φ) для исследуемой мультиплексной голограммы, как показано на рис.8.

Определить угловую селективность (qi) каждой из наложенных голограмм. Dqi определяется как полуширина соответствующего (i-того) пика зависимости Iд (φ) как показано на рис.8. Dqi оценить в мрад. Данные занести в табл.3.

Оценить информационную емкость (V) единицы площади виртуального оптического элемента – голографического диска, который может быть изготовлен на основе использованного в данной работе образца регистрирующей среды, заполнив таблицу 4.

Проанализировать полученные результаты и сделать выводы. 

Таблица 3. Параметры наложенных голограмм.

№ наложенной голограммы

Дифракционная

эффективность

Угловая селективность, Dqi, мрад

Примечания

1

2

3

….


Таблица 4. Информационная емкость единицы площади виртуального голографического компакт-диска при различных условиях считывания.

№ п/п

Форма записи

Изменение угла падения считывающего пучка – ΔΦ

Инф.емкость  на ед. площади, V

Страниц

Бит

1

Постранично

0 (без изменения)

1

50

2

Постранично

1 град

3

Постранично

0,1 радиан

4

Постранично

5 град

5

Постранично

0,01 радиан

Исходные данные для заполнения таблицы 4.

Одна голограмма представляет собой один фрагмент регистрируемой информации, т.е. одну страницу текста;

При записи одной голограммы (одной страницы текста) информационная емкость единицы площади виртуального диска - V1=50 бит;

Угловое расстояние между соседними голограммами при считывании отдельных наложенных голограмм (Dφ) составляет величину 2,5Dq;

Dq определяется как среднее измеренное значение по табл.3.

 Элемент рассчитан на работу в заданном диапазоне углов падения (DF) считывающего пучка на образец-носитель (данные в столбце 3 таблицы 4). 

Информационная емкость единицы площади диска V определяется количеством наложенных голограмм на данном участке диска, которые могут быть зарегистрированы при заданном DF, и значением угловой селективности отдельных голограмм Dq. Расчет производится по формуле:

V = V1 (DF/Dφ)  = V1 (DF/ 2,5Dq) (3).

Рекомендуемая литература

Проблемы когерентной и нелинейной оптики. – СПб: СПб ГУ ИТМО. – 2006. - С.6-36.

Денисюк Ю.Н. Принципы голографии. - Л.:ГОИ. - 1978. – 125С.

Акаев А. Оптические методы обработки информации. – СПб: СПб ГУ ИТМО. – 2005.

Кольер Р., Беркхарт К., Лин Л. Оптическая голография. - М.:Мир. 1973. – 686С.

Оптическая голография. Под ред. Колфилда Г. - М.:Мир. 1982. - т.1, т.2.

Контрольные вопросы

В чем заключаются преимущества использования голографической памяти?

Что такое наложенная запись голограмм, и для какого типа голограмм она возможна?

За счет чего производится уплотнение информации в устройствах хранения информации?

Основные свойства объемных голограмм?

Что такое «селективность голограммы»?

Как записываются наложенные голограммы?

Дать определение дифракционной эффективности голограммы.

Дать определение условия Брэгга.

Как изменяется угол Брэгга (qБр) при переходе от одной наложенной голограммы к другой в данной работе?

Для равновесного излучения, которому можно приписать температуру излучающих тел, можно рассчитать и термодинамические характеристики, например, внутреннюю энергию, давление, энтропию и т.д. Равновесное тепловое излучение однородно, т.е. его плотность энергии одинакова во всех точках внутри полости, где оно заключено. Такое излучение изотропно и неполяризовано - оно содержит все возможные направления распространения и направления колебаний векторов и .
Лабораторные работы по оптоэлектронике Квантовая физика