Голографические фильтры для лазерных пучков

Разработан голографический фильтр, предназначенный для решения тех же задач, что и традиционные пространственные фильтры на основе точечных диафрагм и волоконных световодов, — фильтрации пространственных частот в лазерном пучке. Отличительной особенностью таких фильтров является работа в лазерном пучке без фокусировки последнего, что позволяет избавиться от многочисленных юстировочных нестабильностей и ограничений мощности пучка, присущих пространственным фильтрам. Конструкция фильтров нового типа основана на брэгговской селективности толстых голограмм. Для двумерной фильтрации в световой пучок помещаются две различные голограммы. Рассмотрены требования, предъявляемые к голограммам и голографическим материалам, необходимые для достижения ширины полосы контура угловой селективности порядка 10^–3—10^–4 рад. Стандартные голографические материалы здесь неприменимы, поскольку неоднородная усадка материала при обработке голограммы ограничивает максимальную достижимую брэгговскую селективность. Использован новый, так называемый пористый голографический материал, представляющий собой неоднородную структуру — пористую силикатную матрицу, заполненную фоточувствительным веществом. Расчет и эксперименты показали, что этот идеальный для решения указанных проблем материал удовлетворяет всем необходимым требованиям — обладает миллиметровой или большей толщиной, не подвержен усадке, позволяет получить необходимую модуляцию показателя преломления и т.п. Область потенциального применения таких высокочувствительных элементов весьма широка — улучшение качества («очистка») стандартных лабораторных и промышленных лазерных пучков, фильтрация пространственных частот и селекция мод в лазерных резонаторах, использование в спектроскопии и для коррекции искажений волнового фронта и т.д.