Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения


Контакты

Подписка

Карта сайта





Журнал с 19.02.2010 входит в новый «Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата наук»
Аннотации (10.2012) : ДИФРАКЦИЯ НА БИНАРНЫХ МИКРОАКСИКОНАХ В БЛИЖНЕЙ ЗОНЕ

ДИФРАКЦИЯ НА БИНАРНЫХ МИКРОАКСИКОНАХ В БЛИЖНЕЙ ЗОНЕ

 

© 2012 г.    С. Н. Хонина*,**, доктор физ.-мат. наук; Д. А. Савельев**, аспирант; П. Г. Серафимович*,**, канд. физ.-мат. наук; И. А. Пустовой**, программист

 

* Институт систем обработки изображений Российской академии наук, Самара

** Самарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. Королева, Самара

 Е-mail: khonina@smr.ru, dmitrey.savelyev@yandex.ru, serp@smr.ru, termit666@gmail.com

Исследовано формирование центрального светового пятна с помощью бинарного дифракционного аксикона с высокой числовой апертурой с использованием разностного метода решения уравнений Максвелла во временной области. Показано, что уширение центрального светового пятна, которое неизбежно возникает при линейной поляризации освещающего аксикон пучка, можно компенсировать с помощью внесения в пучок линейной фазовой сингулярности (перпендикулярно направлению поляризации). При этом за счет изменения толщины подложки можно добиться формирования очень компактного слабо уширяющегося светового пятна, размер которого в непосредственной близости от поверхности оптического элемента на 37% меньше дифракционного предела.

Ключевые слова: бинарный дифракционный аксикон, оптический элемент с высокой числовой апертурой, разностный метод решения уравнений Максвелла во временной области, линейная поляризация, фазовая сингулярность, преодоление дифракционного предела.

Коды OCIS: 050.1380, 050.1970

УДК 535.42

Поступила в редакцию 18.06.2012

 

Литература

1.         McLeod J.H. The axicon: a new type of optical element // J. Opt. Soc. Am. 1954. V. 44. P. 592–597.

2.         Turunen J., Vasara A., Friberg A.T. Holographic generation of diffraction-free beams // Appl. Opt. 1988. V. 27. P. 3959–3962.

3.         Vasara A., Turunen J., Friberg A.T. Realization of general nondiffracting beams with computer-generated -holograms // J. Opt. Soc. Am. A. 1989. V. 6. P. 1748–1754.

4.        Cox A.J., Dibble D.C. Holographic reproduction of a diffraction-free beam // Appl. Opt. 1991. V. 30. P. 1330–1332.

5.         Herman R.M., Wiggins T.A. Production and uses of diffractionless beams // J. Opt. Soc. Am. A. 1991. V. 8. № 6. P. 932–942.

6.        MacDonald R.P., Chrostowski J., Boothroyd S.A., Syrett B.A. Holographic formation of a diode laser nondiffracting beam // Appl. Opt. 1993. V. 32. P. 6470–6474.

7.         Rosen J., Salik B., Yariv A. Pseudo-nondiffracting beams generated by radial harmonic functions // J. Opt. Soc. Am. A. 1995. V. 12. P. 2446–2457.

8.        Niggl L., Lanzl T., Maier M. Properties of Bessel beams generated by periodic gratings of circular symmetry // J. Opt. Soc. Am. A. 1997. V. 14. № 1. P. 27–33.

9.        Paakkonen P., Lautanen J., Honkanen M., Kuittinen M., Turunen J., Khonina S.N., Kotlyar V.V., Soifer V.A., Friberg A.T. Rotating optical fields: experimental demonstration with diffractive optics // Journal of Modern Optics. 1998. V. 45. № 11. P. 2355–2369.

10.       Tervo J., Turunen J. Generation of vectorial propagation-invariant fields by polarization-grating axicons // Opt. Commun. 2001. V. 192. P. 13–18.

11.       Vahimaa P., Kettunen V., Kuittinen M., Turunen J., Friberg A. T. Electromagnetic analysis of nonparaxial Bessel beams generated by diffractive axicons // J. Opt. Soc. Am. A. 1997. V. 14. № 8. P. 1817–1824.

12.       Mishra S.R. A vector wave analysis of a Bessel beam // Opt. Commun. 1991. V. 85. P. 159–161.

13.       Turunen J., Friberg A.T. Electromagnetic theory of reflaxicon beams // Pure Appl. Opt. 1993. V. 2. P. 539–547.

14.       Yu Y.Z., Dou W.B. Vector analyses of nondiffracting bessel beams // Progress In Electromagnetics Research Letters. 2008. V. 5. P. 57–71.

15.       Kalosha V.P., Golub I. Toward the subdiffraction focusing limit of optical superresolution // Opt. Lett. 2007. V. 32. P. 3540–3542.

16.       Котляр В.В., Стафеев С.С. Моделирование острой фокусировки радиально-поляризованной лазерной моды с помощью конического и бинарного микроаксиконов // Компьютерная оптика. 2009. Т. 33. № 1. С. 52–60.

17.       Хонина С.Н., Устинов А.В., Волотовский С.Г., Ананьин М.А. Алгоритмы быстрого расчета дифракции радиально-вихревых лазерных полей на микроапертуре // Известия Самарского научного центра РАН. 2010. № 12(3). С. 15–25.

18.       Grosjean T., Courjon D. Photopolymers as vectorial sensors of the electric field // Opt. Exp. 2006. V. 14. № 6. P. 2203–2210.

19.       Хонина С.Н., Ковалев А.А., Устинов А.В., Волотовский С.Г. Распространение радиально-ограниченных вихревых пучков в ближней зоне: II. Результаты моделирования // Компьютерная оптика. 2010. Т. 34. №  3. С. 332–343.

20.      Khonina S.N., Volotovsky S.G. Controlling the contribution of the electric field components to the focus of a high-aperture lens using binary phase structures // J. Opt. Soc. Am. A. 2010. V. 27. № 10. Р. 2188–2197.

21.       Khonina S. N., Golub I. Optimization of focusing of linearly polarized light // Opt. Lett. 2011. V. 36. № 3. Р. 352–354.

22.      Хонина С.Н. Формирование осевого отрезка с уменьшенным поперечным размером для линейной поляризации освещающего пучка с помощью высокоапертурных бинарных аксиконов, не обладающих осевой симметрией // Компьютерная оптика. 2010. Т. 34. № 4. С. 461–468.

23.      Mansuripur M. Certain computational aspects of vector diffraction problems // J. Opt. Soc. Am. A. 1989. V. 6. № 5. P. 786–805.

 

 

Полный текст