Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Голографические фотонные структуры в наноструктурированных материалах.-2

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
05.02.2023
Размер:
2.95 Mб
Скачать

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( , ),

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]