(18) 17 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

Экспериментальное исследование применения гауссовых мод для уплотнения оптических информационных каналов
В. С. Павельев, В. А. Сойфер, М. Дюпарре*, Р. Коваршик, Б. Людге*, Б. Клей**, С.В. Карпеев***
Институт систем обработки изображений РАН
*Институт прикладной оптики Фридрих-Шиллер Университета (г. Йена, Германия)
**Институт прикладной физики Фридрих-Шиллер Университета (г.Йена, Германия)
*** Самарский государственный аэрокосмический университет

 PDF, 2303 kB

Страницы: 115-121.

Язык статьи: Русский.

Аннотация:
В [I] было показано, что использование фундаментальных свойств мод лазерного излучения позволяет увеличить число каналов в оптоволоконных системах связи и системах связи в свободном пространстве, а также создавать высокочувствительные оптические датчики. Таким образом, разработка дифракционных оптических элементов (ДОЭ), позволяющих формировать и селектировать моды лазерного излучения (моданов), является важной задачей совершенствования элементной базы для построения высокоэффективных оптоэлектронных систем. В [2,3] нами были представлены результаты теоретического и натурного исследования модана, преобразующего освещающий Гауссов ТЕМ00 пучок в одномодовый пучок Гаусса-Эрмита (1,0). В данной работе авторы представляют новые результаты, полученные с использованием различных элементов в единой оптической схеме: целью исследования является преобразование входного ТЕМ00 пучка лазера в несколько пучков, описываемых одномодовыми распределениями Гаусса-Эрмита (n,m). После раздельной модуляции полученных одномодовых пучков и объединения их в один пучок обычным оптическим делителем пучка, исследовалось распространение этого объединенного многомодового пучка в пространстве. Далее, полученный многомодовый пучок исследовался с помощью "анализирующего" модана [1]. При проведенных исследованиях элемент, описанный в [2,3], использовался для преобразования освещающего пучка ТЕМ00 в моду Гаусса-Эрмита (1,0) и Гаусса-Эрмита (0,1). Анализирующий модан был рассчитан методом скрещенных решеток с последующим кодированием его функции пропускания в чисто фазовую методом синтетических коэффициентов [1]. Анализирующий модан был изготовлен по той же технологии, что и элемент [2,3]. Теоретические и экспериментальные результаты находятся в хорошем взаимном согласовании .

Citation:
Pavelyev VS, Soifer VA, Duparre M, Kowarschik R, Luedge B, Kley B, Karpeev SV. Experimental study of application of Gaussian modes for multiplexing the optical information channels. Computer Optics 1998; 18: 115-121.

Литература:

  1. Soifer V.A., Golub М.A., Laser Beam Mode Selection by Computer Generated Holograms, Boca Raton: CRC Press, 1994.
  2. Duparre M., Pavelyev V.S., Luedge B., Kley E.-B.; Kowarschik R., Soifer V.A, Iterative calculation, manufacture and investigation of DOE forming unimodal complex amplitude distributions. Proceedings of SPIE 3110(1997), p. 741-751.
  3. Duparre M., Pavelyev V.S., Luedge B., Kley E.-B.; Kowarschik R., Soifer V.A., Forming of selected unimodal complex amplitude distributions by means of novel DOEs of MODAN-type. In Optical Manufacturing and Testing II, H. Philip Stahl, ed., Proceedings SPIE 3134, 357 - 368 (1997).
  4. V.V. Kotlyar, I.V. Nikolsky, V.A. Soifer An algorithm for calculating multichannel formers of Gaussian modes // Optik V. 98, No. 1, (1994) p. 26-30
  5. Бахарев M.A., Котляр В.В., Павельев В.С., Сойфер В.А., Хонина С.Н. Эффективное возбуждение пакетов мод идеального градиентного волновода с заданными фазовыми скоростями, Компьютерная оптика 1997, 17, с. 21-25.
  6. В.С. Павельев, С.Н. Хонина, Быстрый расчет фазовых формирователей мод Гаусса-Лагерра. Компьютерная оптика, Самара, СГАУ, 1997, вып. 17, с. 15-20.
  7. Fienup J. R., Iterative method applied to image reconstruction and to computer generated holograms. In Applications of Digital Image Processing 3, Proceedings SPIE 207, 2 - 13 (1979).
  8. Волотовский С.Г., Казанский Н.Л., Павельев В.С. Программное обеспечение для итерационного расчета и исследования ДОЭ, Компьютерная оптика 17, с. 48-53.
  9. D.P. Kem. Proceedings of the 9th International Conference on Electron and Ion Beam Science and Technology, edited by R.Bakish (The Electrochemical Society, Pennington, NJ, 1980), PV 80-6 491.
  10. Berezny A.E., Karpeev S.V., Uspleniev G.V. Computer-generated holographic optical elements produced by photolitography // Optics and Lasers in Engineering.-1991.-Vol. 15, no.5, -P. 331-340.
  11. Chu D. C., Fienup J. R., Recent approaches to computer-generated holograms. Optical Engineering, 13(3), 189-195 (1974.)
  12. Старк Г., ред. Реконструкция изображений,- М.: Мир, 1992.-636 с .

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20