
Голографические фотонные структуры в наноструктурированных материалах.-2
.pdf
21
1
M (1 t)
M (2 t) 0.75
M (3 t)
M (4 t)
0.5
M (5 t)
M (6 t)
M (7 t) 0.25
M (8 t)
M (0 t)
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
0.25
t
Рисунок 3.8 – Кинетика записи профилей гармоник концентрации моно-
мера 0( ), 1( ), 2( ), 3( ) и 4( ) при = 2,1
1
M (1 t)
M (2 t) 0.75
M (3 t)
M (4 t)
0.5
M (5 t)
M (6 t)
M (7 t) 0.25
M (8 t)
M (0 t)
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
0.25
t
Рисунок 3.9 – Кинетика записи профилей гармоник концентрации моно-
мера 0( ) и 1( ) при = 5,1
1
M (1 t)
M (2 t) 0.75
M (3 t)
M (4 t)
0.5
M (5 t)
M (6 t)
M (7 t) 0.25
M (8 t)
M (0 t)
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
0.25
t

22
Рисунок 3.10 – Кинетика записи профилей гармоник концентрации моно-
мера 0( ), 1( ) и 2( ) при = 5,1
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (1 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (2 t) 0.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (3 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (4 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (5 t) |
0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (6 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (7 t) 0.25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (8 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (0 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
0.25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
Рисунок 2.11 – Кинетика записи профилей гармоник концентрации моно-
мера 0( ), 1( ), 2( ) и 3( ) при = 5,1
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (1 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (2 t) 0.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (3 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (4 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (5 t) |
0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (6 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (7 t) 0.25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (8 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (0 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
0.25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
Рисунок 2.12 – Кинетика записи профилей гармоник концентрации моно-
мера 0( ), 1( ), 2( ), 3( ) и 4( ) при = 5,1
Таким образом, по графикам из рисунков 2.4, 2.8 и 2.12 видно, что с уве-
личением уменьшается амплитуда гармоник, причем, чем выше порядок гар-
моники, тем меньше максимальный уровень ее амплитуды. Это подтверждается пунктом 2.3. Все это говорит о том, что с увеличением влияние гармоник

23
наивысших порядков на диффузионный процесс снижается, т.к. скорость диф-
фузии мономера становится меньше по отношению к скорости полимеризации.
3.2.Кинетика формирования гармоник показателя преломления
На основе решения (2.15) для гармоник показателя преломления из [1]
оценим влияние параметра гармоники показателя преломления в зависи-
мости от времени t в нелинейном режиме записи.
1.2
n(1 t) 1
n(2 t)
0.8
n(3 t)
n(4 t) 0.6
n(5 t) 0.4 n(6 t) 0.2
n(7 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n(0 t) |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2 |
0.2
0.4
t
Рисунок 2.13 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ) и 1( ) при = 0,1
1.2
n(1 t) 1
n(2 t)
0.8
n(3 t)
n(4 t) 0.6
n(5 t) 0.4 n(6 t) 0.2
n(7 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n(0 t) |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2 |
0.2
0.4
t
Рисунок 2.14 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ) и 2( ) при = 0,1

24
1.2
n(1 t) 1
n(2 t)
0.8
n(3 t)
n(4 t) 0.6
n(5 t) 0.4 n(6 t) 0.2
n(7 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n(0 t) |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2 |
0.2
0.4
t
Рисунок 2.15 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ), 2( ) и 3( ) при = 0,1
1.2
n(1 t) 1
n(2 t)
0.8
n(3 t)
n(4 t) 0.6
n(5 t) 0.4 n(6 t) 0.2
n(7 t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n(0 t) |
0 |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2 |
0.2
0.4
t
Рисунок 2.16 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ), 2( ), 3( ) и 4( ) при = 0,1
Рисунок 2.17 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ) и 1( ) при = 2,1

25
Рисунок 2.18 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ) и 2( ) при = 2,1
Рисунок 2.19 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ), 2( ) и 4( ) при = 2,1
Рисунок 2.20 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ), 2( ), 3( ) и 4( ) при = 2,1

26
Рисунок 2.21 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ) и 1( ) при = 5,
Рисунок 2.22 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ) и 2( ) при = 5,1
Рисунок 2.23 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ), 2( ) и 3( ) при = 5,1

27
Рисунок 2.24 – Кинетика записи профилей гармоник показателя прелом-
ления 0( ), 1( ), 2( ), 3( ) и 4( ) при = 5,1
По результатам моделирования можно сделать вывод, что увеличение па-
раметра приводит к спаду максимального значения амплитуды гармоник наивысших порядков, т.е. их линеаризации. Все это хорошо видно по графикам из рисунков 2.16, 2.20 и 2.24. Так, при ≥ 2,1 влияние на изменение показателя преломления могут оказывать только первые 3 гармоники, что хорошо будет заметно в пункте 2.4.
Моделирование |
распределения гармоник концентрации мономера |
( , ) и показателя преломления ( , ) при различных . |
|
|
|

28
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Амплитуда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M4(t) |
|||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M3(t) |
||||||
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||||||||||
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M2(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-
M1(t)
M0(t)
Рисунок 2.25 – Распределения гармоник концентрации мономера 0( , ),
1( , ), 2( , ), 3( , ) и 4( , ) при = 0,1
Основной
Основной
Основной ОсновнойАмплитуда
Основной
Основной
-
-
n4(t)
n3(t)
n2(t)
n1(t)
n0(t)
n4(t) |
|
n3(t) |
|
n2(t) |
|
n1(t) |
n0(t) |
|
|
|
|||||
|
|
|
|||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|||||||
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2.26 – Распределения гармоник показателя преломления 0( , ),
1( , ), 2( , ), 3( , ) и 4( , ) при = 0,1

29
Основной
Основной
ОсновнойАмплитуда
Основной
Основной
-Основной
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Основной |
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
Основной |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
Основной |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Основной |
M4(t)
M3(t)
M2(t)
M1(t)
M0(t)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M0(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M1(t) |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
M2(t) |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
M3(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||||||||||
|
M4(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|||||||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2.27 – Распределения гармоник концентрации мономера 0( , ),
1( , ), 2( , ), 3( , ) и 4( , ) при = 2,1
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Амплитуда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n4(t) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основной |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n3(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n2(t) |
|||
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n1(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n0(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2.28 – Распределения гармоник показателя преломления 0( , ),
1( , ), 2( , ), 3( , ) и 4( , ) при = 2,1

30
Основной
Основной
ОсновнойАмплитуда
Основной
Основной
-Основной
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Основной |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
Основной |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
Основной |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Основной |
M4(t)
M3(t)
M2(t)
M1(t)
M0(t)
M0(t)
M1(t)
M2(t)
M3(t)
ОсновнойM4(t)
Рисунок 2.29 – Распределения гармоник концентрации мономера 0( , ),
1( , ), 2( , ), 3( , ) и 4( , ) при = 5,1
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Амплитуда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n4(t) |
|||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Основной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n3(t) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n2(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n1(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n0(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2.30 – Распределения гармоник показателя преломления 0( , ),