專利名稱：電控折射率光柵實現(xiàn)光學圖像信息處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于非線光學領(lǐng)域，特別涉及非線光學中的二次電光效應(yīng)與光學拉曼-納 斯衍射(Raman-Nath衍射)圖像的處理。
背景技術(shù)：
20世紀中期以后，隨著科技的進步與高新技術(shù)的蓬勃興起，人類進入了一個“信息 爆炸時代”，為了應(yīng)對如潮水般涌來的海量信息，在預定的時間段內(nèi)獲得準確的結(jié)果，就要 求對超大量信息具有快速處理的能力。例如，戰(zhàn)略防御計劃、氣體動力學、中長期天氣預報、 機器人視覺、人工智能等許多方面都對數(shù)據(jù)處理提出了超高速和超大容量的要求。為了滿 足這種需求，電子技術(shù)快速發(fā)展起來，其信息處理速度日益加快，使其成為目前信息處理領(lǐng) 域的主要處理手段。然而，由于其后續(xù)發(fā)展?jié)摿Φ南拗?，人們不得不尋找新的信息處理方?加以替代。光以其速度快、抗干擾能力強、可大量并行處理等特點逐漸顯示出其獨特的優(yōu)越 性。光學中激光技術(shù)和全息攝影技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，一方面為經(jīng)典光學增添了新的內(nèi)容， 另一方面它們也大大地促進了光學信息處理技術(shù)的發(fā)展，使其成為十分活躍的一個研究方 向，在現(xiàn)代光學研究領(lǐng)域中占有很重要的地位。為了滿足日益增長的光學信息處理技術(shù)發(fā)展的需要，開展新型非線性光學材料的 性質(zhì)及其新應(yīng)用的研究是當前的迫切任務(wù)，也是光學及光電功能材料等領(lǐng)域的前沿研究課 題。當前，利用非線性光學材料已經(jīng)實現(xiàn)了大容量光學信息的存儲與識別，并制成了各種功 能的光學器件。但目前利用非線性電光效應(yīng)材料的拉曼-納斯衍射特性進行光學信息處 理的研究還不多，這主要是由于到目前為止大多數(shù)電光材料的拉曼_納斯衍射光都比較模 糊，很難形成清晰的拉曼-納斯衍射圖像，因此對其進行光學信息處理的理論和實驗研究 很少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用電場對二次電光材料中折射率光柵的控制特性及折射率光 柵的拉曼_納斯衍射特性進行光學圖像信息處理，最終實現(xiàn)電場控制的光學圖像信息處理 方法，是一種全新的光學圖像信息處理方法。實現(xiàn)本發(fā)明的原理是使兩束具有相干性的光束相交后照射二次電光材料，其中一 束是攜帶待處理圖像信息的信號光，另一束是不攜帶任何信息的參考光，它們在二次電光 材料內(nèi)形成光強分布不均勻的干涉條紋，在外加電場作用下，在二次電光材料中利用光折 變效應(yīng)建立折射率光柵，在光柵建立后，即可通過外加電場控制折射率光柵。當不施加外 加電場時，折射率光柵不顯現(xiàn)，沒有衍射產(chǎn)生。當施加外加電場時，折射率光柵顯現(xiàn)，有拉 曼_納斯衍射產(chǎn)生，入射信號光圖像被放大、縮小和旋轉(zhuǎn)。然后用另一波長的激光器直接照 射此已經(jīng)記錄折射率光柵的二次電光材料。當不施加外加電場時，折射率光柵不顯現(xiàn)，沒有 衍射產(chǎn)生。當施加外加電場時，折射率光柵顯現(xiàn)，有拉曼_納斯衍射產(chǎn)生，入射激光束被衍 射成各階衍射圖像，其相對于記錄過程的圖像來說，相應(yīng)的各階衍射圖像是被同時放大或縮小的。實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明采用利用電場控制折射率光柵實現(xiàn)光學圖像 信息處理的方法。首先，利用合適的二次電光材料，通過兩相干光束的照射在其中建立拉 曼_納斯衍射類型折射率光柵，這種折射率光柵可以通過電場加以控制?；谶@種電場對 折射率光柵的開關(guān)控制與折射率光柵的拉曼_納斯衍射特性，通過外加電場控制拉曼_納 斯衍射的有無，進而控制圖像處理的有無，從而可以快速的實現(xiàn)已存儲圖像信息的放大、縮 小、旋轉(zhuǎn)等操作，并且可以通過改變?nèi)肷涔獾牟ㄩL來控制放大，縮小的比例。此方案在實驗 中取得了較好地電控光學圖像信息處理結(jié)果，這為光學圖像信息處理領(lǐng)域提供了一個新的 發(fā)展方向。
本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下步驟進行步驟一、制備折射率光柵使兩束具有相干性的光束相交并輸入到二次電光效應(yīng)材料的光輸入端，其中一束 是攜帶待處理圖像信息的信號光，另一束是不攜帶任何信息的參考光，它們在二次電光效 應(yīng)材料內(nèi)形成光強分布不均勻的干涉條紋，這時通過在二次電光效應(yīng)材料兩側(cè)施加外加電 場，并利用光折變效應(yīng)在二次電光效應(yīng)材料中記錄下折射率光柵。光柵建立并穩(wěn)定后，二次 電光效應(yīng)材料就變成了存儲有光學圖像信息的元件。這里二次電光效應(yīng)材料的厚度與兩束 具有相干性的信號光和參考光在相交時的夾角(Θ)應(yīng)使折射率光柵的衍射為拉曼-納斯 衍射。步驟二、電控圖像處理過程一對步驟一所制備的光柵元件，可以通過外加電場的開關(guān)來控制該光柵元件的折射 率光柵。當加上一定的外加電場時，折射率光柵被顯現(xiàn)，這時就有拉曼-納斯衍射出現(xiàn)，入 射的攜帶圖像信息的信號光的圖像就會以拉曼-納斯衍射的形式被放大、縮小和旋轉(zhuǎn)、；當 外加電場撤去時，這時折射率光柵不顯現(xiàn)，信號光與參考光直接透射，不發(fā)生任何衍射，信 號光圖像不被圖像信息處理。步驟三、電控圖像處理過程二將步驟一制備的光柵元件放在從其它激光器直接出射的光路中，使其出射的光束 輸入到光柵元件的光輸入端。當加上一定的外加電場時，折射率光柵被顯現(xiàn)，這時利用拉 曼-納斯衍射在光柵元件的光輸出端即可獲得各階衍射圖像信息，各階衍射圖像與+1階衍 射圖像的比例與旋轉(zhuǎn)關(guān)系與步驟二中相同，但其各階衍射圖像與步驟二中相應(yīng)階次的衍射 圖像大小不同。其各階衍射圖像與步驟二中相應(yīng)階次的衍射圖像大小的比值與步驟三和步 驟二中激光器波長的比值成正比；當外加電場撤去時，這時折射率光柵不顯現(xiàn)，入射激光束 直接透射，不產(chǎn)生拉曼-納斯衍射。本發(fā)明所采用的衍射屬于拉曼_納斯衍射。其特點是有多個衍射階存在，對波長、 入射角度、偏振的要求很低。在本發(fā)明中，為了得到好的拉曼-納斯衍射圖像效果，所用二 次電光效應(yīng)材料的厚度不大于三毫米，小于一毫米時為最佳。相交的兩束光的夾角不大于 十度，小于三度時為最佳。這樣即可以節(jié)省材料，降低成本，又可以降低元件尺寸與操作空 間。用本發(fā)明所制成的光學元件在用于圖像處理時，在記錄光柵過程中，需要具有較大二次 電光系數(shù)的電光材料，大于10_15米7伏特2為最佳，并且電光材料的光學質(zhì)量要好，從而能 產(chǎn)生清晰的拉曼-納斯衍射圖像，并且要求其能記錄永久或準永久光柵，從而可以用不同于記錄光波長的入射光讀出光柵所攜帶的信息，實現(xiàn)圖像處理。本發(fā)明積極的效果是巧妙地利用了電場對折射率光柵的開關(guān)控制與小角度下折射率光柵的拉曼-納斯衍射特性，在二次電光效應(yīng)材料中利用光折變效應(yīng)設(shè)計了一種新的 光學圖像處理元件，這種光學圖像處理的方法速度快(可達到納秒量級)、體積小、結(jié)構(gòu)簡 單、操作容易。與其他圖像處理方法相比，本發(fā)明利用電場對折射率光柵的開關(guān)控制與拉曼_納 斯衍射相結(jié)合，實現(xiàn)了電場控制的圖像處理，不僅在光柵存儲階段可以通過外加電場控制 圖像處理的進行與否，而且可以在光柵存儲后，通過外加電場控制不同波長的不攜帶信息 的入射光來再現(xiàn)已存儲的信息，通過拉曼_納斯衍射實現(xiàn)圖像處理。本發(fā)明在圖像處理中 對處理條件的要求也寬松，這種寬松體現(xiàn)在以下兩點1)對于需要處理的圖像沒有嚴格的 要求。在處理過程中，都可通過拉曼-納斯衍射實現(xiàn)放大、縮小、旋轉(zhuǎn)等操作。2)處理元件 可適用的波長變化范圍較大。制備光柵時使用的光波波長可以與需要實現(xiàn)圖像處理的光波 波長不一致，因此可以對一定波長范圍內(nèi)的光波實現(xiàn)圖像處理，應(yīng)用上很靈活。


圖1為制備電控折射率光柵的光傳輸流程2為電控圖像處理過程二光傳輸流程3是具體實施方式
四中步驟一的實驗結(jié)果4是具體實施方式
四中步驟二的實驗結(jié)果圖(一)圖5是具體實施方式
四中步驟二的實驗結(jié)果圖(二)圖6是具體實施方式
四中步驟三的實驗結(jié)果圖(一)圖7是具體實施方式
四中步驟三的實驗結(jié)果圖具體實施例方式具體實施方式
一結(jié)合圖1和2說明本具體實施方式
。本實施方法的電控折射率光柵實現(xiàn)光學圖像信息處理的方法是這樣實現(xiàn)的a、從第一激光器1中射出的光束經(jīng)分束 鏡2進行分束，分為位于分束鏡2的透射光路上的信號光和位于分束鏡2的反射光路上的 參考光；b、參考光經(jīng)過第一反射鏡3改變方向后，照射到二次電光效應(yīng)材料9上；C、信號光 經(jīng)過第二反射鏡4改變方向后，通過空間光濾波器5和第一傅里葉透鏡6被擴束成面積較 大的平行光，空間光濾波器5到第一傅里葉透鏡6的距離為第一傅里葉透鏡6的焦距，平行 光經(jīng)過空間光調(diào)制器7之后被加載上圖像信息，空間光調(diào)制器7到第二傅里葉透鏡8的距 離為第二傅里葉透鏡8的焦距，經(jīng)第二傅里葉透鏡8后形成傅里葉變換頻譜。二次電光效 應(yīng)材料9放置于第二傅里葉透鏡8焦平面附近；d、信號光和參考光在二次電光效應(yīng)材料9 中相遇干涉，這時通過高壓電源10在二次電光效應(yīng)材料9上施加外電場，在外電場和相干 信號光與參考光的共同作用下通過光折變效應(yīng)使二次電光效應(yīng)材料9內(nèi)的折射率隨入射 光強的變化而發(fā)生相應(yīng)的變化，在二次電光效應(yīng)材料9內(nèi)形成折射率光柵，從而實現(xiàn)全息 圖像的記錄，成為存儲有待處理光學信息的二次電光效應(yīng)材料12。在外加電場作用下記錄 光柵過程中會有拉曼-納斯衍射圖像出現(xiàn)，其為放大、縮小和旋轉(zhuǎn)的信號光圖像；e、記錄完 信息后，這時就可以通過電場控制折射率光柵。當撤掉外加電場時，折射率光柵不顯現(xiàn)，這時沒有衍射產(chǎn)生，也就沒有拉曼-納斯衍射圖像出現(xiàn)。當施加外加電場時，折射率光柵被顯 現(xiàn)，這時拉曼-納斯衍射圖像出現(xiàn)，輸入圖像被以拉曼-納斯衍射的形式被放大、縮小和旋 轉(zhuǎn)，在第一觀察屏11上可以看到。其響應(yīng)速度可以達到納秒量級。完全滿足現(xiàn)代光學信息 處理的需求；f、記錄完折射率光柵后，用不同于第一激光器1波長的第二激光器13發(fā)出的 激光束直接照射二次電光效應(yīng)材料12，這時也可以通過電場控制折射率光柵。當不加外電 場時，折射率光柵不顯現(xiàn)，沒有拉曼-納斯衍射圖像出現(xiàn)。當通過高壓電源10施加外加電 場時，折射率光柵被顯現(xiàn)，這時在二次電光效應(yīng)材料12后的第二觀察屏14上立刻就有拉 曼-納斯衍射圖像出現(xiàn)。其圖像尺寸與第一激光器1以及第二激光器13的波長有關(guān)，不同 波長的第一激光器1以及第二激光器13，再現(xiàn)的衍射圖像的尺寸不同，從而可以利用入射 光波長的不同按處理要求實現(xiàn)圖像的放大、縮小等處理，其響應(yīng)速度可以達到納秒量級。
具體實施方式
二 結(jié)合圖1說明本具體實施方式
，在具體實施方式
一中，所述二次 電光效應(yīng)材料9選用能夠產(chǎn)生光折變效應(yīng)并能有清晰的拉曼_納斯衍射圖像的任何二次電 光材料，包括無機材料(鉭鈮酸鉀鋰，鉭鈮酸鉀鈉)或有機材料(熱交聯(lián)聚氨酯)。當選定 了二次電光效應(yīng)材料9的材料后，二次電光效應(yīng)材料9的光學性質(zhì)即已確定，然后即可用二 次電光效應(yīng)材料9進行電控折射率光柵實現(xiàn)光學圖像信息處理的實驗。
具體實施方式
三結(jié)合圖1至圖7說明本具體實施方式
，本具體實施方式
與具體實 施方式一的不同點是在步驟一中，所述第一激光器1采用半導體激光器，它輸出光的波長 為532納米，所述二次電光效應(yīng)材料9選用摻雜鐵離子的順電相鉭鈮酸鉀鋰晶體，其中鐵離 子濃度為100摩爾鉭鈮酸鉀鋰分子中摻雜0. 01摩爾鐵離子，晶體尺寸為5. 00X4. 50X0. 20 立方毫米，晶體5. 00毫米邊長方向沿水平方向，所述信號光的光強為40. 00毫瓦每平方厘 米，所述參考光的光強為50. 00毫瓦每平方厘米，相交的信號光和參考光中心光軸方向的 夾角θ為1.50° (度)，偏振方向在入射平面內(nèi)。在晶體5. 00毫米方向兩側(cè)通過高壓電 源10施加2000伏電壓，所述二次電光效應(yīng)材料9被相交光束照射四十秒鐘后光柵達到穩(wěn) 定，所記錄光柵成為準永久光柵，這時可以清晰地觀察到拉曼_納斯衍射圖像，如圖3所示； 在步驟二中，可以通過外加電場控制折射率光柵。當不施加電場時，折射率光柵不顯現(xiàn)，這 時沒有拉曼-納斯衍射圖像出現(xiàn)，如圖4所示。當施加外加電場時，折射率光柵被顯現(xiàn)，這 時在二次電光效應(yīng)材料12后的第一觀察屏11上立刻就有拉曼_納斯衍射圖像出現(xiàn)，如圖 5所示。其中，0階為參考光，+1階為透射信號光圖像，-2，-1，+2，+3階為拉曼-納斯衍射 圖像。-2階衍射圖像的大小是+1階原信號光圖像的2倍左右，其相對于+1階透射信號光 圖像被旋轉(zhuǎn)了 180度。-1階衍射圖像大小與+1階透射信號光圖像大小幾乎相等，其相對于 +1階原信號光圖像也被旋轉(zhuǎn)了 180度。+2階衍射圖像大小是+1階透射信號光圖像的2倍 左右。+3階衍射圖像大小是+1階透射信號光圖像的3倍左右。這時可以通過調(diào)節(jié)二次電 光效應(yīng)材料9在第二傅里葉透鏡8焦平面附近的位置，調(diào)整各階拉曼_納斯衍射圖像的大 小，使其滿足實際需求。在步驟三中，所述第二激光器13采用氦-氖激光器，它輸出光的波 長為632. 8納米，光波直接照射存儲有待處理光學信息的二次電光效應(yīng)材料12上。當不施 加電場時，折射率光柵不顯現(xiàn)，這時沒有拉曼-納斯衍射圖像出現(xiàn)，如圖6所示。當施加外 加電場時，折射率光柵被顯現(xiàn)，在二次電光效應(yīng)材料12后的第二觀察屏14上可以看到清晰 的被放大的各階衍射圖像，如圖7所示。各階衍射圖像與+1階衍射圖像的比例與旋轉(zhuǎn)關(guān)系 與圖5相同，但其各階衍射圖像與圖5相應(yīng)階次的衍射圖像大小不同，在第一觀察屏11到二次電光效應(yīng)材料9的距離與第二觀察屏14到二次電光效應(yīng)材料12的距離保持不變的情 況下，圖7中各階衍射圖像的大小與圖5中相應(yīng)階次的衍射圖像的大小之比與第二激光器 13和第一激光器1的波長比成正比。
具體實施方式
四結(jié)合圖1和圖2說明本具體實施方式
，本具體實施方式
與具體實 施方式三的不同點是在步驟一與步驟二中，所述第一激光器1采用氦_氖激光器，它輸出 光的波長為632. 8納米。在步驟三中，所述第二激光器采用半導體激光器，它輸出光的波長 為532納米，其他步驟與具體實施方式
三相同。
權(quán)利要求
一種電控折射率光柵實現(xiàn)光學圖像信息處理的方法，其特征在于其處理的方法步驟如下步驟一、制備折射率光柵使兩束具有相干性的光束相交并輸入到二次電光效應(yīng)材料的光輸入端，其中一束是攜帶待處理圖像信息的信號光，另一束是不攜帶任何信息的參考光，它們在二次電光效應(yīng)材料內(nèi)形成光強分布不均勻的干涉條紋，這時通過在二次電光效應(yīng)材料兩側(cè)施加外加電場，并利用光折變效應(yīng)在二次電光效應(yīng)材料中記錄下折射率光柵，光柵建立并穩(wěn)定后，二次電光效應(yīng)材料就變成了存儲有光學圖像信息的元件，這里二次電光效應(yīng)材料的厚度與兩束具有相干性的信號光和參考光在相交時的夾角(θ)應(yīng)使折射率光柵的衍射為拉曼-納斯衍射；步驟二、電控圖像處理過程一對步驟一所制備的光柵元件，可以通過外加電場的開關(guān)來控制該光柵元件的折射率光柵，當加上一定的外加電場時，折射率光柵被顯現(xiàn)，這時就有拉曼-納斯衍射出現(xiàn)，入射的攜帶圖像信息的信號光的圖像就會以拉曼-納斯衍射的形式被旋轉(zhuǎn)、放大；當外加電場撤去時，這時折射率光柵不顯現(xiàn)，信號光與參考光直接透射，不發(fā)生任何衍射，信號光圖像不被圖像信息處理；步驟三、電控圖像處理過程二將步驟一制備的光柵元件放在從其它激光器直接出射的光路中，使其出射的光束輸入到光柵元件的光輸入端，當加上一定的外加電場時，折射率光柵被顯現(xiàn)，這時利用拉曼-納斯衍射在光柵元件的光輸出端即可獲得各階衍射圖像信息，各階衍射圖像與+1階衍射圖像的比例與旋轉(zhuǎn)關(guān)系與步驟二中相同，但其各階衍射圖像與步驟二中相應(yīng)階次的衍射圖像大小不同，其各階衍射圖像與步驟二中相應(yīng)階次的衍射圖像大小的比值與步驟三和步驟二中激光器波長的比值成正比；當外加電場撤去時，這時折射率光柵不顯現(xiàn)，入射激光束直接透射，不產(chǎn)生拉曼-納斯衍射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于步驟一中所述二次 電光效應(yīng)材料可選用能夠產(chǎn)生光折變效應(yīng)并有清晰拉曼_納斯衍射圖像的二次電光效應(yīng) 材料，其中無機材料可為鉭鈮酸鉀鋰或鉭鈮酸鉀鈉或有機材料熱交聯(lián)聚氨酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于在步驟一中，所述 二次電光效應(yīng)材料(9)選用摻雜鐵離子的順電相鉭鈮酸鉀鋰晶體，其中鐵離子濃度為100 摩爾鉭鈮酸鉀鋰分子中摻雜0. 01摩爾鐵離子，晶體尺寸為5. 00X4. 50X0. 20立方毫米，晶 體5. 00毫米邊長方向沿水平方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于步驟一中產(chǎn)生兩束相 交的具有相干性的光束的裝置由第一激光器(1)、分束鏡(2)、第一反射鏡(3)、第二反射鏡 (4)、空間光濾波器(5)、第一傅里葉透鏡(6)、空間光調(diào)制器(7)、第二傅里葉透鏡(8)組成； 其中空間光濾波器(5)到第一傅里葉透鏡(6)的距離為第一傅里葉透鏡(6)的焦距；空間 光調(diào)制器(7)到第二傅里葉透鏡(8)的距離為第二傅里葉透鏡(8)的焦距。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于當所用二次電 光效應(yīng)材料的厚度不大于三毫米，小于一毫米時為最佳；相交的兩束光的夾角不大于十度， 小于三度時為最佳；在記錄光柵過程中，需要具有較大二次電光系數(shù)的電光材料，大于10_15米7伏特2為最佳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于在步驟一與步驟二 中，所述第一激光器(1)采用半導體激光器，它輸出光的波長為532納米；在步驟三中，所述 第二激光器(13)采用氦-氖激光器，它輸出光的波長為632. 8納米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于在步驟一與步驟二 中，所述第一激光器(1)采用氦-氖激光器，它輸出光的波長為632. 8納米；在步驟三中，所 述第二激光器(13)采用半導體激光器，它輸出光的波長為532納米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、4、6或7所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于在步驟一中， 所述信號光的光強為40. 00毫瓦每平方厘米，所述參考光的光強為50. 00毫瓦每平方厘米， 相交的信號光和參考光的夾角θ為1.50度，偏振方向在入射平面內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、4、6或7所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于在步驟一 中，在晶體5. 00毫米方向兩側(cè)通過高壓電源10施加2000伏電壓記錄折射率光柵；在步驟 二中，其中，0階為參考光，+1階為透射信號光圖像，-2，-1，+2，+3階為拉曼-納斯衍射圖 像，"2階衍射圖像的大小是+1階透射信號光圖像的2倍左右，其相對于+1階透射信號光 圖像被旋轉(zhuǎn)了 180度；-1階衍射圖像大小與+1階原信號光圖像大小幾乎相等，其相對于+1 階透射信號光圖像也被旋轉(zhuǎn)了 180度；+2階衍射圖像大小是+1階原信號光圖像的2倍左 右，+3階衍射圖像大小是+1階透射信號光圖像的3倍左右。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、4、6或7所述的光學圖像信息處理的方法，其特征在于當施加外加 電場時，在步驟三中各階衍射圖像與+1階衍射圖像的比例與旋轉(zhuǎn)關(guān)系與步驟二中結(jié)果相 同，但其各階衍射圖像與步驟二中相應(yīng)階次的衍射圖像大小不同，在第一觀察屏(11)到二 次電光效應(yīng)材料(9)的距離與第二觀察屏(14)到二次電光效應(yīng)材料(12)的距離保持不變 的情況下，步驟三中各階衍射圖像的大小與步驟二中相應(yīng)階次的衍射圖像的大小之比與第 一激光器12和第二激光器1的波長比成正比。
全文摘要
本發(fā)明是采用電控折射率光柵方法實現(xiàn)光學圖像的信息處理。其方法是使兩束具有相干性的光束相交后照射二次電光材料，在外加電場作用下，在二次電光材料中建立折射率光柵，在光柵建立后，即可通過外加電場控制折射率光柵。當施加外加電場時，折射率光柵顯現(xiàn)，有拉曼-納斯衍射產(chǎn)生，入射信號光圖像被放大、縮小和旋轉(zhuǎn)。然后用另一波長的激光器直接照射此已經(jīng)記錄折射率光柵的二次電光材料。當施加外加電場時，有拉曼-納斯衍射產(chǎn)生，入射激光束被衍射成各階衍射圖像，相應(yīng)的各階衍射圖像是被同時放大或縮小的。本發(fā)明具有速度快、體積小、方法簡單、應(yīng)用靈活的優(yōu)點。
文檔編號G02F1/355GK101846862SQ20101018286
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者周忠祥, 宮德維, 田 浩 申請人:哈爾濱工業(yè)大學