【正文】 ,39。)。)。 v=*10^5.*P./w。 plot(w,z1,39。%光柵厚度 P=4*10^(6)。%衍射效率 zmax=max(z)。 (不同光柵厚度 )衍射效率 波長(zhǎng)頻譜 源代碼 %中心波長(zhǎng) ；折射率調(diào)制度 n1= w=::。)。 xlabel(39。 d=0::。 d=0::。折射率調(diào)制度 n1= d=0::。 legend(39。Wavelength（ um） 39。%衍射效率 zmax=max(z)。 hold on。 x=1(ks./v).^2。 plot(w,z1,39。 P=2*10^(6)。 legend(39。Wavelength（ um） 39。%衍射光強(qiáng) Imax=max(I)。%中心波長(zhǎng) U=sqrt(pi).*T.*exp((pi.*T.*c.*(10.^6./w10.^6./w0)).^2)。)。 x2=sqrt(1(ks./v).^2)。 T=dt./sqrt(2*)。%衍射光強(qiáng) Imax=max(I)。%中心波長(zhǎng) U=sqrt(pi).*T.*exp((pi.*T.*c.*(10.^6./w10.^6./w0)).^2)。P=7um39。 title(39。%表示衍射光強(qiáng)度，隨波長(zhǎng)的變化 hold on。 x3=coth(sqrt(v.^2ks.^2))。 c=3*10^8。 I1=I./Imax。 ks=*()*10^4/P。%表示衍射光強(qiáng)度，隨波長(zhǎng)的變化 hold on。 x3=coth(sqrt(v.^2ks.^2))。 c=3*10^8。,39。ylabel(39。 plot(w,I1,39。 v=.*d./w。 w=::。 s=U./(x11i*x2.*x3)。 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3(信息光學(xué) )》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 21 c=3*10^8。 plot(w,I1,39。 v=.*d./w。 (不同光柵厚度 )衍射光強(qiáng)度 波長(zhǎng) 頻譜源代碼 %光柵周期 4um；脈沖寬度 100fs；中心波長(zhǎng) ；折射率調(diào)制度 n1= clear all close w=::。)。 xlabel(39。%入射光場(chǎng) Io=U.*conj(U)。)。 c=3*10^8。 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3(信息光學(xué) )》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 19 I1=Io./Iomax。 3）衍射效率不同： 反射型體光柵的衍射效率為 ??(??) = [1 1 ? ??(??)2??(??)2?????? ?2√??(??)2 ???(??)2]?1 透射型體光柵的衍射效率為 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3(信息光學(xué) )》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 18 ??(??) = [1 ?????? ?2√??(??)2 ???(??)21 ??(??)2??(??)2]?1 7 參考文獻(xiàn) [1] 易迎彥 .反射型體光柵特性研究及在頻譜合束中的應(yīng)用 .博士學(xué)畢業(yè)論文 . [2] 王春花，閆愛(ài)民等 .反射型體全息光柵對(duì)超短脈沖激光光束衍射的性質(zhì) . 光學(xué)學(xué)報(bào)，Vol． 26， No． 7， July， 2020 [3] 王春花，閆愛(ài)民等 .超短脈沖激光光束在一維反射型體全息光柵中的衍射 .光子學(xué)報(bào) , Vol． 35， No． 12， December， 2020 [4] Kogelink H. Coupled wav e theor y fo r thick ho lo gr amg r at Sy st Tech J ， 1969， 48( 9) : 2909~ 2047 [5] 周建興，嬌津毅等 .MATLAB 從入門到精通 .人民郵電出版社 .2020 8 附錄 (不同脈沖寬度 )入射光強(qiáng)度 波長(zhǎng)頻譜源代碼 %光柵厚度 ；中心波長(zhǎng) ；折射率調(diào)制度 n1= clear close all w=::。 雖然體全息光柵的布喇格波長(zhǎng)選擇性使其在光學(xué)高密度存儲(chǔ)和彩色全息處理中倍受關(guān)注 , 但也正是這一特性 , 限制了入射脈沖光中能被衍射的頻譜成分 , 使部分入射頻譜不能在衍射信號(hào)中重現(xiàn) , 從而導(dǎo)致衍射和透射光束光譜寬度、脈沖寬度及其波形的改變 。 根據(jù)公式的理論推導(dǎo)，結(jié)合仿真圖形的曲線走勢(shì)，分析得出程序的正確性，理論與圖形相結(jié)合，從而很好的分析了超短脈沖經(jīng)透射型體光柵的傳輸特性。 6. 以光折變材料 LiNb??3為記錄介質(zhì)進(jìn)行研究，并讀出中心波長(zhǎng) ，設(shè)定光柵初始參數(shù)為： 脈沖寬度 100fs； 光柵周期 4μm；中心波長(zhǎng) ；折射率調(diào)制度 n1=。 2. 以光折變材料 LiNb??3為記錄介質(zhì)進(jìn)行研究，并讀出中心波長(zhǎng) ，設(shè)定光柵初始參數(shù)為： 光柵厚度 ；中心波長(zhǎng) ；折射率調(diào)制度 n1=。 將式 (24)和 (25)代入式 (20) 中可得到在考慮色散效應(yīng)時(shí)，超短脈沖照射到反射型體全息光柵時(shí)的衍射效率譜 。 讀出時(shí)使脈沖光的中心角頻率滿足反射體光柵的 Bragg 條件。我們?cè)敿?xì)敘述了 kogelnik 耦合波方程的求解過(guò)程，推導(dǎo)出來(lái)了反射體 光柵的衍射效率公式。最后為了滿足波動(dòng)方程，令所有乘有因子 exp(????? ??? ? ?? )和 exp(????? ??? ??? )的項(xiàng)的和為零。光柵中的光場(chǎng)為這兩個(gè)波之和，因此光柵內(nèi)的光場(chǎng)可以寫成 ： ??(???) = ????(???) ????(???) = ??(??)????????? ?? ??(??)????????? ?? （ 5） 其中 ?? 和 ?? 分別表示入射和衍射光波的傳播矢量。光柵矢量為 K 垂直于條紋平面，其大小為 K=2?? ??? ，其中 ??為光柵周期。與其 它 理論相比，它具有簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)表達(dá)形式，物理概念明確等顯著的優(yōu)點(diǎn)，并且對(duì)相位體光柵的零級(jí)和一級(jí)衍射效率的計(jì)算理論與實(shí)驗(yàn)值非常吻合。武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 3(信息光學(xué) )》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 目 錄 1 基本原理 ..................................................................................................................................... 1 體光柵的理論分析 ........................................................................................................... 1 Kogelnk 耦合波理論 ........................................................................................................ 1 2 建立模型描述 ............................................................................................................................. 2 反射型體全息光柵模型 ................................................................................................... 2 修正的耦合波理論 ........................................................................................................... 6 3 仿真結(jié)果及分析 ......................................................................................................................... 8 4 調(diào)試過(guò)程及結(jié)論 ....................................................................................................................... 16 5 心得體會(huì) ................................................................................................................................... 16 6 思考題 ....................................................................................................................................... 17 7 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................... 18 8 附錄 ........................................................................................................................................... 18 (不同脈沖寬度 )入射光強(qiáng)度 波長(zhǎng)頻譜源代碼 .............................................................. 18 (不同光柵厚度 )衍射光強(qiáng)度 波長(zhǎng)頻譜源代碼 .............................................................. 20 (不同光柵周期 )衍射光強(qiáng)度 波長(zhǎng)頻譜源代碼 .............................................................. 22 (不同脈沖寬度 )衍射光強(qiáng)度 波長(zhǎng)頻譜源代碼 .............................................................. 24 (不同光柵周期 )衍射效率 波長(zhǎng)頻譜源代碼 ....................................