Корреляционное восстановление изображений нелинейными наложенными голограммами Фурье
Павлов А.В.
1
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия

Email: avpavlov@itmo.ru
Поступила в редакцию: 6 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 27 января 2025 г.
Принята к печати: 31 января 2025 г.
Выставление онлайн: 26 мая 2025 г.
Рассмотрены отклики субголограмм, формирующихся при проявлении мультиплексной голограммы, записанной на регистрирующей среде с квадратичной нелинейностью экспозиционной характеристики в 4f-схеме голографии Фурье с последовательным угловым мультиплицированием опорных пучков с плоским волновым фронтом. Показано, что эти субголограммы реализуют модель корреляционного восстановления полей комплексно-значимых амплитуд - гетеро-ассоциативную память, которая может быть соотнесена с концепцией фантомных изображений: отклик каждой субголограммы описывается сверткой эталона одной из наложенных голограмм с функцией корреляции входного поля и эталона другой наложенной голограммы. Показана инверсия этими субголограммами отношения удельных весов восстановленных эталонов относительно их соотношения при записи наложенных голограмм. Дан анализ корреляционного механизма усиления амплитуды восстанавливаемого эталона при уменьшении его размера и постоянном размере другого эталона. Теоретические выводы подтверждены результатами численного моделирования при представлении обрабатываемых изображений реализациями однородных изотропных случайных дельта-коррелированных полей. Ключевые слова: голография, наложенные голограммы, преобразование Фурье, корреляция, нелинейная экспозиционная характеристика, фантомные изображения.
- A.V. Lugt. IEEE Trans. Inf. Theory, 10(2), 139-145 (1964). DOI: 10.1109/TIT.1964.1053650
- Psaltis D., Farhat N. Opt. Lett., 10(2), 98-100 (1985). DOI: 10.1364/OL.10.000098
- А.В. Павлов Опт. и спектр., 98 (6), 1033-1037 (2005). [A.V. Pavlov. Opt. Spectrosc., 98 (6), 949-953 (2005). DOI: 10.1134/1.1953992]
- Д.Н. Клышко. УФН, 154(1), 133-152 (1988). DOI: 10.3367/UFNr.0154.198801e.0133 [D.N. Klyshko. Sov. Phys. Usp., 31(1), 74-85. (1988). DOI: 10.1070/PU1988v031n01ABEH002537]
- Д.Н. Клышко. ЖЭТФ, 94(6), 82-90 (1988). [D.N. Klyshko. JETP, 94(6), 82-90 (1988). http://jetp.ras.ru/cgi-bin/dn/e_067_06_1131.pdf]
- D.V. Strekalov, A.V. Sergienko, D.N. Klyshko, Y.H. Shih. Phys. Rev. Lett., 74 (18), 3600 (1995). DOI: 10.1103/PhysRevLett.74.3600
- Д.Н. Клышко. Письма в ЖЭТФ, 6(1), 490-492 (1967). http://jetpletters.ru/ps/820/article_12610.pdf [D.N. Klyshko. JETP Lett., 6(1), 23-25 (1967). http://www.jetpletters.ru/ps/1655/article_25244.pdf]
- T.B. Pittman, Y.H. Shih, D.V. Strekalov, A.V. Sergienko. Phys. Rev. A, 52 (5), R3429(R) (1995). DOI: 10.1103/PhysRevA.52.R3429
- R.S. Bennik, S.J. Bently, R.W. Boyd, J.C. Howell. Phys. Rev. Lett., 92(3), 033601 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevLett.92.033601
- A. Gatti, E. Brambilla, M. Bache, L.A. Lugiato. Phys. Rev. Lett., 93(9), 093602 (2004) DOI: 10.1103/PhysRevLett.93.093602
- A. Gatti, E. Brambilla, M. Bache, L.A. Lugiato Phys. Rev. A, 70(1), 013802 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevA.70.013802
- Д.А. Балакин, Д.П. Агапов, П.П. Гостев, С.А. Магницкий, Д.Н. Фроловцев, А.С. Чиркин ЖЭТФ, 162(6), 811-822 (2022). DOI: 10.31857/S004445102212001X [D.A. Balakin, D.P. Agapov, P.P. Gostev, S.A. Magnitskii, D.N. Frolovtsev, A.S. Chirkin J. Experimental and Theor. Phys., 135(6), 779-788 (2022). DOI: 10.1134/S1063776122120159]
- Д.П. Агапов, И.В. Беловолов, С.А. Магницкий, Д.Н. Фроловцев, А.С. Чиркин. ЖЭТФ, 164(5), 722-730 (2023). DOI: 10.31857/S0044451023110032 [D.P. Agapov, I.V. Belovolov, S.A. Magnitskii, D.N. Frolovtsev, A.S. Chirkin J. Experimental Theoretical Phys., 137(5), 622-629 (2023). DOI: 10.1134/S1063776123110122]
- А.В. Белинский, П.П. Гостев, С.А. Магницкий, А.С. Чиркин. Письма в ЖЭТФ, 117(3-4)(2), 207-212 (2023). DOI: 10.31857/S1234567823030059 [A.V. Belinsky, P.P. Gostev, S.A. Magnitskiy, A.S. Chirkin. JETP Lett., 117(3), 202-206 (2023). DOI: 10.1134/S0021364022602718]
- H. Kellock, T. Setala, A.T. Friberg, et al. J. Opt., 16(5), 055702 (2014). DOI: 10.1088/2040-8978/16/5/055702
- В.С. Шумигай, П.Е. Морева, Б.А. Наседкин, А.О. Исмагилов, А.В. Черных, А.А. Гайдаш, А.В. Козубов, А.Д. Киселев, А.Н. Цыпкин. Оптический журн., 91(5), 25-32 (2024). DOI: 10.17586/1023-5086-2024-91-05-25-32 [V.S. Shumigai, P.E. Moreva, B.A. Nasedkin, A.O. Ismagilov, A.V. Chernykh, A.A. Gaidash, A.V. Kozubov, A.D. Kiselev, A.N. Tcypkin J. Optical Technol., 94(5), 305-309. (2024). DOI: 10.1364/JOT.91.000305]
- X. Li, C. Deng, M. Chen, et al. Photonics Research. 3(4), 153-157 (2015). DOI: 10.1364/PRJ.3.000153
- J. Wu, Z. Xie, Z. Liu, et al. Opt. Commun., 359, 38-43 (2016). DOI: 10.1016/j.optcom.2015.09.039
- S. Yuan, L. Wang, X. Liu, X. Zhou. Opt. Lett., 45 (14), 3917-3920 (2020). DOI: 10.1364/OL.392424
- Z. Leihong, Z. Zhisheng, Ye Hualong, K. Yi, W. Zhaorui, W. Kaimin, Z. Dawei. Appl. Phys. B, 126, 136 (2020). DOI: 10.1007/s00340-020-07487-4
- R.V. Vinu,, Z. Chen, R. Kumar Singh, Ji-X. Pu. Optica, 7(12), 1697 (2020). DOI: 10.1364/OPTICA.409886
- Vinu Raveendran Pillai Vasantha Kumari, Z. Chen, R. Kumar Singh, J. Pu. Ch. 2 In: Holography: Recent Advantages and Applications. Ed. by J. Rosen. (2023). DOI: 10.5772/intechopen.107011
- В.В. Орлов. Письма в ЖТФ, 30(24), 77-81 (2004). https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/13252 [V.V. Orlov. Technical Physics Lett., 30(12), 1054-1056 (2004). DOI: 10.1134/1.1846856]
- S.A. Kozlov, V.V. Samartsev. Fundamentals of femtosecond optics (Elsevier, Washington, 2013), 253 P. DOI: 10.1533/9781782421290
- А.В. Павлов, В.В. Орлов. Квант. электрон., 49 (3), 246-52 (2019). DOI: 10.1070/qe16996 [A.V. Pavlov, V.V. Orlov. Quantum Electronics, 49(3), 246-52 (2019). DOI: 10.1070/QEL16748]
- А.М. Кулешов, Е.И. Шубников, С.А. Смаева. Опт. и спектр., 60(6), 1273-1276 (1986). [A.M. Kuleshov, E.I. Shubnikov, S.A. Smaeva. Opt. Spectrosc., 60 (6), 791 (1986)]
- С.А. Александрина, А.М. Кулешов. Опт. и спектр., 68(3), 652-655 (1990). [S.A. Aleksandrina, A.M. Kuleshov. Opt. Spectrosc., 68 (3) 381 (1990)]
- Е.И. Шубников. Опт. и спектр., 62 (2), 450-456 (1987). [E.I. Shubnikov. Opt. Spectrosc., 62 (2), 268 (1987)]
- Ю.Н. Денисюк, И.Н. Давыдова. Опт. и спектр., 60 (2), 365-371 (1986). [Yu.N. Denisyuk, I.N. Davydova. Opt. Spectrosc., 60 (2), 365 (1986)].
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.