Механизм записи голограмм в пучках с ортогональными поляризациями в LiNbO$_{3}$

Экспериментально выяснено, что в LiNbO$_{3}$ нарушается ряд запретов на запись и считывание голограмм, обусловленных электрооптикой, отсутствием скалярной интерференции (при ортогональных поляризациях облучающих пучков) и имеющимися ныне представлениями о механизмах записи. Например, одинаково высокоэффективная запись осуществляется как при ориентациях ${\mathbf k}^{ee}$, ${{\mathbf k}^{oo}\parallel {\mathbf C}}$, ${{\mathbf k}^{eo}\perp {\mathbf C}}$ (они известны как оптимальные), так и при ориентациях ${\mathbf k}^{ee}$, ${\mathbf k}^{oo}{\mathbf C}$, ${{\mathbf k}^{eo}\parallel\mathbf{C}}$ (по имеющимся представлениям запись не должна осуществляться). Здесь ${\mathbf k}^{o}$, ${\mathbf k}^{e}$ — волновые векторы обыкновенного и необыкновенного световых пучков, ${{\mathbf k}^{eo}={\mathbf k}^{e} - {\mathbf k}^{o}}$, … — векторы решеток. В перечисленных ориентациях высокоэффективная связь возникает при условии $h\Delta n_{m}\,\lambda$ ($h$ — толщина кристалла, $\Delta n_{m}$ — максимум индуцированного светом изменения показателя преломления). Полученные данные противоречат известной модели, в которой запись голограмм ${{\mathbf k}^{eo}\perp{\mathbf C}}$ связывается с циркулярными фотогальваническими токами. Для объяснения результатов привлекается эффект фотоиндуцированного рассеяния, за счет которого обеспечивается многолучевая (скалярная) интерференция. Показано, что дифракционная связь между облучающими пучками происходит через решетки ${\mathbf k}_{1p}$, ${\mathbf k}_{2p}$ (${\mathbf k}_{1}$, ${\mathbf k}_{2}$ — волновые векторы облучающих, а ${\mathbf k}_{p}$ — рассеянного лучей), дополнительную $\tilde{\mathbf k}_{12}$ и основную ${\mathbf k}_{12}$. Последняя имеет место при неортогональных поляризациях облучающих пучков.