Эффект Вольфа: эксперимент с изменяемой апертурой

Ахмеджанов И.М., Баранов Д.В., Усиевич Б.А., Тихоневич О.В.

Ссылка для цитирования:

Ахмеджанов И.М., Баранов Д.В., Тихоневич О.В., Усиевич Б.А. Эффект Вольфа: эксперимент с изменяемой апертурой // Оптический журнал. 2025. Т. 92. № 12. С. 106–110. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2025-92-12-106-110

Akhmedzhanov I.M., Baranov D.V., Tikhonevich O.V., Usievich B.A. Wolf effect: the experiment with a variable aperture [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2025. V. 92. № 12. P. 106–110. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2025-92-12-107-110

Ссылка на англоязычную версию:

Аннотация:

Впервые экспериментально исследован эффект Вольфа в оптической схеме с изменяемой щелевой апертурой. Получена зависимость спектра широкополосного источника оптического излучения в дальней зоне от нормированного размера апертуры. Нормировка размера апертуры производится на эффективную корреляционную длину электромагнитного поля на апертуре и характеризует степень пространственной когерентности электромагнитного поля источника. Для двух различных типов источников видимого оптического излучения измеренное максимальное смещение спектра излучения в направлении синей области составило около 20 нм при изменении нормированного размера апертуры в интервале от 0 до 1. Обнаружены особенности в зависимости смещения спектра, которые можно интерпретировать как эффект спектрального переключения в дальней зоне.

Ключевые слова:

эффект Вольфа, когерентность, спектр оптического излучения, спектральное переключение

Коды OCIS: 030.1640, 050.1220, 300.6170

Список источников:

1. Wolf E., James D.F.V. Correlation-induced spectral changes // Rep. Prog. Phys. 1996. V. 59. № 6. P. 771–818. https://doi.org/10.1088/0034-4885/59/6/002
2. Tatarskii V.I. An intuitive introduction to the Wolf effect // Pure Appl. Opt. 1998. V. 7. № 5. P. 953–957. https://doi.org/10.1088/0963-9659/7/5/005
3. Zhu R., Sridharan S., Tangella K., Balla A., Popescu G. Correlation-induced spectral changes in tissues // Opt. Lett. 2011. V. 36. № 21. P. 4209–4211. https://doi.org/10.1364/OL.36.004209
4. Дьяков Ю.Е. Дифракционные изменения в частотном спектре распространяющегося излучения (эффект Вольфа) // Квантовая электроника. 1993. Т. 20. № 11. С. 1068–1076.
D’yakov Yu.E. Diffractive changes in the frequency spectrum of propagating radiation (the Wolf effect) // Quantum Electron. 1993. V. 23. № 11. P. 931–938. https://doi.org/10.1070/QE1993v023n11ABEH003225
5. Morris G.M., Faklis D. Effects of source correlation on the spectrum of light // Opt. Commun. 1987. V. 62. № 1. P. 5–11. https://doi.org/10.1016/0030-4018(87)90056-3
6. Foley J.T. The effect of an aperture on the spectrum of partially coherent light // Opt. Commun. 1990. V. 75. № 5, 6. P. 347–352. https://doi.org/10.1364/JOSAA. 8.001099
7. Kandpal H.C., Vaishya J.S., Joshi K.C. Wolf shift and its application in spectroradiometry // Opt. Commun. 1989. V. 73. № 3. P. 169–172. http://doi.org/10.1016/0030-4018(89)90077-1
8. Бедрин А.Г., Гурьев А.П., Громовенко В.М., Жилин А.Н., Миронов И.С. Измерение спектральной
плотности энергетической яркости плазменных излучателей // Оптический журнал. 2023. Т. 90. № 7. С. 76–85. http://doi.org/10.17586/1023-5086-2023-90-07-76-85
Bedrin A.G., Guryev A.P., Gromovenko V.M., Zhilin A.N., Mironov I.S. Measurement of the spectral radiance of plasma sources // Journal of Optical Technology. 2023. V. 90. № 7. P. 399–404. https://doi.org/10.1364/JOT. 90.000399
9. Akhmedzhanov I.M., Baranov D.V., Tikhonevich O.V., Usievich B.A. Optical source coherence properties and potential pitfalls in spectral measurements of metasurfaces // Opt. Commun. 2025. V. 588. P. 131856. https://doi.org/10.1016/j.optcom.2025.131856
10. Foley J.T., Wolf E. Phenomenon of spectral switches as a new effect in singular optics with polychromatic light // JOSA A. 2002. V. 19. № 12. P. 2510–2516. https://doi.org/10.1364/JOSAA.19.002510