zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1484Research ArticleПРИБОРЫ И МЕТОДЫ СПЕКТРОСКОПИИDEVICES AND METHODS OF SPECTROSCOPYОсобенности вырожденного четырехволнового смешения в жидкокристаллической ячейке в режиме динамической фоторефрактивностиPeculiarities of Degenerate Four-Wave Mixing in a LiquidCrystal Cell in Dynamic Photorefractivity ModeАгашковА. В.AgashkovA. V.

Минск

Minsk

a.agashkov@ifanbel.bas-net.byВаранецкийА. М.VaranetskiA. M.

Минск

Minsk

Институт физики НАН БеларусиВ. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences of Belarus202413022024911146153Copyright © Агашков А.В., Варанецкий А.М., 20242024Агашков А.В., Варанецкий А.М.Agashkov A.V., Varanetski A.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1484

Исследованы особенности вырожденного четырехволнового смешения (ВЧВС) в нематической жидкокристаллической ячейке с фотопроводящими ориентирующими слоями. Для установления векторной диаграммы взаимодействия волн использован метод, в соответствии с которым на вход нелинейной среды подаются три плоские волны под углами друг к другу. Пробная волна интерферирует с двумя попутными волнами накачки, которые после прохождения ячейки отражаются в обратном направлении с помощью двух зеркал. Предложена векторная модель, хорошо согласующаяся с полученными экспериментальными результатами. Главное ее отличие от стандартной диаграммы ВЧВС заключается в том, что вектор решетки показателя преломления, на которой происходит эффективное обращение волнового фронта в режиме динамической фоторефрактивности, находится под углом к вектору оптической интерференционной решетки. Эксперимент в режиме динамической фоторефрактивности продемонстрировал коррекцию сферических и астигматических аберраций, эквивалентных действию линзы с фокусным расстоянием <10 см.

The features of degenerate four-wave mixing (DFWM) in a nematic liquid-crystal cell with photoconductive orienting layers are studied. To establish the vector diagram of the interaction of waves, a method was used according to which three plane waves at angles to each other are incident on the nonlinear medium. The probe wave interferes with two forward-pump waves, which, after passing through the cell, are reflected backward by two mirrors. A vector model is proposed that is in good agreement with the experimental results obtained. Its main difference from the standard DFWM diagram is that the vector of the refractive index grating, on which the wavefront is effectively conjugated in the dynamic photorefractivity mode, is at an angle to the vector of the optical interference grating. The experiment in the dynamic photorefractive mode demonstrated good correction of spherical and astigmatic aberrations, equivalent to the action of a lens with a focal length of less than 10 cm.

вырожденное четырехволновое смешениеобращение волнового фронтапостроение Эвальдадинамическая фоторефрактивностьнематический жидкий кристалл 6CHBTdegenerate four-wave mixingwavefront reversalEwald constructiondynamic photorefractivity6CHBT nematic liquid crystalReferencesR. W. Hellwarth. J. Opt. Soc. Am., 67, N 1 (1977) 1-3R. W. Hellwarth. J. Opt. Soc. Am., 67, N 1 (1977) 1-3A. Yariv, D. M. Pepper. Opt. Lett., 1, N 1 (1977) 16-18A. Yariv, D. M. Pepper. Opt. Lett., 1, N 1 (1977) 16-18J. M. Andrews, K. M. Weed, W. G. Tong. Appl. Spectrosc., 45, N 4 (1991) 697-700J. M. Andrews, K. M. Weed, W. G. Tong. Appl. Spectrosc., 45, N 4 (1991) 697-700Z. Wu., W. G. Tong. Spectrochim. Acta, 47B, N 3 (1992) 449-457Z. Wu., W. G. Tong. Spectrochim. Acta, 47B, N 3 (1992) 449-457A. P. Smith, A. G. Astill. Appl. Phys. B, 58 (1994) 459-466A. P. Smith, A. G. Astill. Appl. Phys. B, 58 (1994) 459-466J. Yuan, X. Cheng, X. Wang, T. Jiao, Z. Ren. Photon. Res., 10, N 1 (2022) 230-236J. Yuan, X. Cheng, X. Wang, T. Jiao, Z. Ren. Photon. Res., 10, N 1 (2022) 230-236А. М. Желтиков, Н. И. Коротеев. УФН, 169, № 4 (1999) 385-417А. М. Желтиков, Н. И. Коротеев. УФН, 169, № 4 (1999) 385-417T. Tsuchiya, C. Egami. Int. J. Optics (2021), doi: 10.1155/2021/5568693T. Tsuchiya, C. Egami. Int. J. Optics (2021), doi: 10.1155/2021/5568693P.-A. Blanche, J.-W. Ka, N. Peyghambarian. Materials, 14 (2021) 5799, doi: 10.3390/ma14195799P.-A. Blanche, J.-W. Ka, N. Peyghambarian. Materials, 14 (2021) 5799, doi: 10.3390/ma14195799Е. В. Руденко, А. В. Сухов. Письма в ЖЭТФ, 59, № 2 (1994) 133-136Е. В. Руденко, А. В. Сухов. Письма в ЖЭТФ, 59, № 2 (1994) 133-136Е. В. Руденко, А. В. Сухов. ЖЭТФ, 105, № 6 (1994) 1621-1634Е. В. Руденко, А. В. Сухов. ЖЭТФ, 105, № 6 (1994) 1621-1634G. P. Wiederrecht, B. A. Yoon, M. R. Wasielewski. Science, 270, N 15 (1995) 1794-1797G. P. Wiederrecht, B. A. Yoon, M. R. Wasielewski. Science, 270, N 15 (1995) 1794-1797G. P. Wiederrecht, B. A. Yoon, W. A. Svec, M. R. Wasielewski. J. Am. Chem. Soc., 119, N 14 (1997) 3358-3364G. P. Wiederrecht, B. A. Yoon, W. A. Svec, M. R. Wasielewski. J. Am. Chem. Soc., 119, N 14 (1997) 3358-3364N. V. Tabiryan, C. Umeton. J. Opt. Soc. Am. B, 15, N 7 (1998) 1912-1917N. V. Tabiryan, C. Umeton. J. Opt. Soc. Am. B, 15, N 7 (1998) 1912-1917S. Bartkiewicz, A. Miniewicz, F. Kajzar, M. Zagórska. Appl. Opt., 37, N 29 (1998) 6871-6877S. Bartkiewicz, A. Miniewicz, F. Kajzar, M. Zagórska. Appl. Opt., 37, N 29 (1998) 6871-6877J. Mysliwiec, S. Bartkiewicz, K. Janus. Opt. Commun., 276, N 1 (2007) 58-61J. Mysliwiec, S. Bartkiewicz, K. Janus. Opt. Commun., 276, N 1 (2007) 58-61V. Yu. Reshetnyak, I. P. Pinkevych, M. E. McConney, J. E. Slagle, D. R. Evans. Crystals, 10 (2020) 1104, doi: 10.3390/cryst10121104V. Yu. Reshetnyak, I. P. Pinkevych, M. E. McConney, J. E. Slagle, D. R. Evans. Crystals, 10 (2020) 1104, doi: 10.3390/cryst10121104A. Yariv. IEEE J. Quantum Electron., 14, N 9 (1978) 650-660A. Yariv. IEEE J. Quantum Electron., 14, N 9 (1978) 650-660C. Li. Nonlinear Optics: Principles and Applications, Singapore, Springer (2017) 95-96C. Li. Nonlinear Optics: Principles and Applications, Singapore, Springer (2017) 95-96A. Agashkov, S. Serak, J. Parka. Proc. SPIE, 4759 (2002) 343-349A. Agashkov, S. Serak, J. Parka. Proc. SPIE, 4759 (2002) 343-349A. V. Agashkov, A. A. Kovalev, S. V. Serak, J. Parka. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 375 (2002) 269-280A. V. Agashkov, A. A. Kovalev, S. V. Serak, J. Parka. Mol. Cryst. Liq. Cryst., 375 (2002) 269-280A. Agashkov, A. Kovalev, J. Parka. Proc. SPIE, 5947 (2005) 257-265A. Agashkov, A. Kovalev, J. Parka. Proc. SPIE, 5947 (2005) 257-265A. V. Agashkov, A. A. Kovalev, J. Parka. Opto-Electron. Rev., 12, N 3 (2004) 271-275A. V. Agashkov, A. A. Kovalev, J. Parka. Opto-Electron. Rev., 12, N 3 (2004) 271-275A. В. Агашков. ЖТФ, 80, № 7 (2010) 96-104 [A. V. Agashkov. Tech. Phys., 55, N 7 (2010) 1009-1017]A. В. Агашков. ЖТФ, 80, № 7 (2010) 96-104 [A. V. Agashkov. Tech. Phys., 55, N 7 (2010) 1009-1017]V. Boichuk, S. Kucheev, J. Parka, V. Reshetnyak, Yu. Reznikov, I. Shiyanovskaya, K. D. Singer, S. Slussarenko. J. Appl. Phys., 90, N 12 (2001) 5963-5967V. Boichuk, S. Kucheev, J. Parka, V. Reshetnyak, Yu. Reznikov, I. Shiyanovskaya, K. D. Singer, S. Slussarenko. J. Appl. Phys., 90, N 12 (2001) 5963-5967

The authors declare that there are no conflicts of interest present.