Отзыв ведущей организации (Широкоапертурное взаимодействие в акустооптических фильтрах видимого и ультрафиолетового диапазона электромагнитного спектра)

ф«ДИРОЛЬИОО ГО«тл«ДОТОИИИОО ЗВТОИОЬтИОО ООООЗОООТЕГ1ЬИОО ТЧООЖДОИИИ ОГИО«т«ГО 06РИЗОИОИИИ тт0анкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроениятт (ГУАГЦ ут, БОИ: инти МОИ«к«и, Д 67 Гит А ГСИН«т-Д«тттГтбэят. 100000. ~«О ГП2) 210-6510.Ф»кс ГВ12) 404-; 057. та-нттиа Оттаял;ОО ..'Оттн«1 т« ОГПН ~0270~023%ЯЦ ГЬИЧ,'КЛП т8120001!027808Ы000 ,к««ттиттт «У~УФЗ'РЖ Д:А:Ь~ " Разбор ГУАН' Гь Ю;А.'еьнтохйна ) <Й Й2» мая 201:7:годатд отзыв ведущей организации на диссертационную работу Юхневич Татьяны Викторовны «Широкоапертурное взаимодействие в акустооптических фильтрах видимого и ультрафиолетового диапазона электромагнитного спектра», представленную на соискание ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности 01.04.03 — «Радиофизика» В диссертационной работе Т.В. Юхневич представлены результаты теоретического и экспериментального анализа закономерностей шнрокоапертурного акустооптического взаимодействия в кристаллах парателлурита и дигидрофосфата калия (КОР).

Тематика данного исследования относится к области радиофизики, оптоэлектроники и акустооптики. Важно, что в последние годы возрос интерес к акустооптическим устройствам и приборам управления световыми потоками, В первую очередь это произошло из-за широкой области применений акустооптических приборов. Сегодня известны десятки модификаций эффективно работающих акустооптических модуляторов, дефлекторов, фильтров.

а также устройств оптической обработки информации, которые нашли применение при решении многих задач современной науки„техники и производства. В диссертационной работе Т.В. Юхневич рассмотрена новая модификация широкоапертурных акустооптическнх фильтров с геометрией взаимодействия вдали от оси кристалла парателлурита. Оказалось, что некоторые характеристики подобных 1 приборов обладают преимуществами по сравнению с известными фильтрами и, в зависимости от поставленной задачи, могут быть успешно использованы для решения практических задач.

В дополнение к этому в диссертации Т.В. Юхневич исследуются широкоапертурные фильтры ультрафиолетового диапазона на кристалле КОР. Эта задача также представляет большой практический интерес, поскольку на сегодняшний момент список публикаций по данной теме крайне ограничен, а приборов подобного класса на мировом рынке практически нет. Таким образом„тема исследования Т.В. Юхневич актуальна, а результаты проведенного анализа важны для многочисленных практических приложений акустооптического эффекта. Рукопись диссертации Т.В. Юхневич состоит из 5 глав основного текста, представленного на 125 страницах и включающего 46 рисунков и 4 таблицы.

Библиография включает в себя ссылки на 102 основные публикации в отечественной и зарубежной литературе, отобранные диссертантом при написании работы. Во ведении диссертант предлагает обоснование актуальности темы диссертации, обозначает предмет исследования и указывает цели и задачи исследования. В данном разделе рукописи обсуждается новизна полученных результатов, их практическая значимость, приводятся основные положения, выносимые на защиту, а также сведения об апробации проведенного исследования, Первая глава диссертации носит обзорный характер. В ней рассматривается общая характеристика проблемы акустооптического ГАО) взаимодействия в прозрачной для света среде, являющейся анизотропной как оптически, так и акустически. Особое внимание диссертантом уделяется рассмотрению режима широкоапертурного АО взаимодействия, которое применяется в фильтрах при работе с неколлимированными пучками, формирующими изображения.

Кроме этого, в первой главе рассмотрены широкоапертурные АО фильтры, в которых может быть реализована дифракция одновременно в ~ 1 дифракционные порядки, Во второй главе Т.В. Юхневич рассматривает широкоапертурные АО фильтры на кристалле парателлурита с геометрией взаимодействия света и звука, когда свет распространяется вдали от оптической оси материала. Диссертант рассчитала основные характеристики данной модификации АО фильтров, например, полосу пропускания фильтра, максимальную угловую апертуру, максимальное количество разрешимых элементов строки изображения и АО качество. В диссертации проводится сравнение фильтров с геометрией акустооптического взаимодействия вдали от оптической оси кристалла с классическими устройствами фильтрации с приосевой геометрией.

Отмечается, что фильтры с геометрией взаимодействия вдали от оптической оси превосходят классические устройства по полосе пропускания и максимальному количеству разрешимых элементов строки. Однако эти фильтры уступают по максимальной угловой апертуре, а также коэффициенту акустооптического качества традиционным устройствам. В завершении главы приведены результаты эксперимента, подтверждающего выводы теории. в котором бьша измерена полоса пропускания фильтра с внеосевой геометрией акустооптического взаимодействия.

В третьей главе диссертации рассматривается влияние дисперсии показателей преломления материала акустооптической ячейки на характеристики АО фильтров. Показано, что материальная дисперсия кристалла парателлурнта вызывает продольное смешение изображения на выходе акустооптической ячейки при перестройке длины волны падающего излучения. Как отмечено, это негативно сказывается на качестве получаемых изображений. Также диссертантом проанализировано негативное влияние дисперсии показателей преломления парателлурита на работу фильтров неполяризованного излучения. Показано, что при значительном изменении длины волны падающего излучения эффективность дифракции в +1 и -1 порядках перестает быть одинаковой.

поэтому устройство фильтрации требует дополнительной юстировки. В четвертой главе диссертации экспериментально исследуется влияние разогрева кристалла дигидрофосфата калия КТ)Р на аппаратную функцию акустооптической ячейки. Показано, что увеличение управляющей электрической мощности, прикладываемой к кристаллу, приводит к сдвигу центральной частоты пропускання фильтра в сторону низких частот н ушнрению полосы пропускания акустооптической ячейки. Далее для проверки результатов теории и определения градиента температур внутри кристалла КОР числено решалась тепловая задача с граничными условиями, близкими к экспериментальным.

Для определения формы передаточной функции ячейки решалась система уравнений связанных мод с учетом того, что параметры данной системы, такие, как расстройка и коэффициент связи, зависят от темпера гуры. В пятой главе диссертации рассматривается влияние пьезоэлектрического н электрооптического эффекта на эффективность дифракции в кристалле КОР. Рассчитаны величины фотоупругих коэффициентов р4~ и рд с учетом влияния пьезоэлектрического и электрооптического эффекта, которое составляет около 10',4 от величины фотоупругого эффекта для константы р66. Показана необходимость учета экранирующего влияния пьезоэлектрического и электрооптического эффектов, которые уменьшают эффективность дифракции, из-за чего к кристаллам приходится прикладывать высокие уровни управляющей электрической мощности, Выше указанные результаты исследования Т.В.

Юхневич составляют научную новизну диссертационной работы. Сочетание общего аналитического рассмотрения задачи и численных расчетов, а также убедительная экспериментальная проверка высказанных предположений доказывает правильность сделанных выводов, достоверность и обоснованность полученных Т,В, Юхневич результатов, К основным результатам диссертационной работы Т.В.Юхневич можно отнести следующее: 1.

Проведено сравнение характеристик двух типов перестраиваемых широкоапертурных акустооптических фильтров на основе кристалла парателлурита. Выявлены преимущества и недостатки фильтров с геометрией взаимодействия вдали от оси кристалла по сравнению с классическими устройствами фильтрации на основе приосевой геометрии. Измерена полоса пропускания фильтра с новой геометрией взаимодействия, значение которой оказалось близким к значению, предсказанному теорией. 2.

Сделаны оценки негативного влияния дисперсии показателей преломления кристалла парателлурита на качество изображений, обработанных при помощи фильтров. Показано, что при значительной перестройке длины волны света в АО фильтрах, работающих с неполяризованным излучением, необходима дополнительная юстировка системы фильтрации.