2012年南邮专业英语作业 学号尾号8

《一》 ．．．

五、测量

为了考察以上模型的确实性，我们在晶片上做了一个实验，用差分二极管的电阻和活动区未掺杂的高速In0.35Ga0.65As/GaAsMQW激光器频率相关阻抗。

为了恰当地模拟阻抗的测量值，一个寄居电阻Rd被加入进阻抗，从而推导出等式。图1展示了公式I0dV0/d I0= I0（Rd+ Rs），在公式中V0= VC0+ I0·Rs ，V0是终端电压，和I0作用相同，所以证明了在（6）中阈值的下降。在改变了电阻的影响后，在阈值附近的测量值可以用来估计τeff/τesc≈0.8。啊

图2展示了频率相关阻抗的测量幅度，还有Mag(Z)和各种偏置电流的频率在阈值附近的关系。在阈值下，曲线证明了（8）和（9）预测的两个极点和一个零点的特性。这图进一步证明了差分二极管电阻在阈值以下不会消失，和（5）相一致。在阈值以上，低频极点消失，阻抗顶点在驰豫频率附近。与精确小信号幅度和相位的实验结果一致，（参见图2的曲线），我们能解出τ0 ，τeff ，τesc 作为偏置电流的值。在阈值以上，τeff 和τesc为0.3ns和0.45ns，与从Rd的下降中提出的τeff/τesc的结果一样。偏置电流从1mA上升到阈值以上，电子时间常数τ0从30ps下降到10ps，证明了（9）—（11）中的近似值。从（7）中可以看出，以上的结果也符合在高偏置电压下，一个上限为10ps的有效载流子俘获时间τcap。

《二》 ．．．

2.1全息摄像术的数学基础

图14-1举例说明了制作简单全息图的实验图，一束平行平面光束代表将用于制作全息图的物体，一部分光束被平面镜反射（干涉光束），在感光介质内部与物体反射的光束相干涉。感光介质就曝光并生成全息图。

在图像重建过程如图14-2。这是执行的照亮了相同的波长激光束，在相同的相对取向之间的参考光束和感光中存在的全息图。在离全息图较远一侧（B）观察到一个占用与原物体同样空间位置的三维像。理想情况下，这个像与激光照射物体的直接成像是无法区分的。

全息成像过程的布拉格衍射解释

表17和18讨论更先进的主题，即在非线性光学介质中的动态全息术。这个环节多采用动力学处理。这意味着对全息摄像术主要概念的解释。

图14-1：一个物体的全息图：用一束平行平面激光束照射物体，通过感光介质产生相干光。

图14-2：原始图像的波前重建通常是与激光束波长相同的照明全息图和相对方向的参考光束来实现的。在远处（B）点的观察者看到一个虚拟的像占据了原主题相同的空间。

情况描述如图14-3.我们选择z轴作为感光层内参考平面波和物平面波两个传播方向k1和k2构成的角的角平分线的方向。x轴包含在纸平面内。这两个方向的电场则为

eobject(r,t) E1ei(k1r t)

ereference(r,t) E2ei(k2r t)

（14.1-1） 从图14-3和已知的k1 k2 k，我们可以得出

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k1 axksin azkcos ；

k2 axksin azkcos ； （14.1-2）

又因k=2π/λ, ax和az的单位向量分别平行于x轴和z轴.

总的复振幅就是两束激光的复振幅的叠加,如(14.1-1)和(14.1-2)所表示,可以写成 E(x,z) E1eik(xsin zcos ) E2eik( xsin zcos ) （14.1-3） 如果感光介质是感光乳剂,两束激光的曝光及其后的发展将导致在乳剂中与光场平方的平均时间的银原子显影出每一个点。因而，在显影全息图的银原子的密度正比于E(x,z)E*(x,z)，如（14.1-3）所表示的，假设E1和E2是实数，则

2E(x,z)E*(x,z) E12 E2 2E1E2cos(2kxsin ) （14.1-4）

因此，全息图可看作带有一对银原子密度的正弦调制。x平面=常数（也就是，平面包括角平分线和如图14-3所示的标准平面）对应于等密度平面。

图14-3：正弦“衍射光栅”，由两个平面波内的感光乳剂的干扰产生。黑线的密度代表曝光的银原子密度。Z方向被选作在感光乳剂中传播角度的平分线。而不一定是垂直于全息图表面。

这种特殊调制模式的相邻两个尖峰之间的距离，根据14.1-4，即

在波前重建过程中，照明全息图被一个连贯的激光束照亮。由于全息图的三维正弦衍射光栅组成，这种情况直接类似于在12.1里分析的光的声波衍射。运用布拉格衍射结果,把重现光（即全息图中看到的）的波长表示为 R,当布拉格条件

满足时存在一束衍射光，式中 B

是图14=4中的入射角和衍射角， 是折射率。根据14.1-5将d的值带入，我们得到下式

图14-4 ：正弦体光栅的布拉格衍射。光栅的周期长度d是光栅结构重复的长度。就全息图而言，我们把图中垂直线当做最大银密度的平面的边缘图。

在特例中当λR=λ，就是说，在全息图与产生它的同样的激光的波长同时观察时，有

θB=θ

以至于波前再现（即衍射）只有在当用来观察的光束是与制作全息图相同角度的光束时发生。衍射光束沿着与原始“物”光束相同的方向（k1），如此来实现之后的再现。

我们可以观察到当全息图制作时由从物体向感光乳剂反射的复合光束，如从微小的不同

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方向上组成平面波的“包”。每个都是由与参考光束干涉生成的，传播之后，原来的衍射光栅是从其他光栅微小的角度移位。选择在再现中在这些光栅中照明的激光束近似满足 …… 此处隐藏：2145字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……