Анализ осевого распределения, формируемого фраксиконом в параксиальном и непараксиальном случаях

Автор: Устинов Андрей Владимирович, Хонина Светлана Николаевна, Карсаков Алексей Владиславович

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Физика и электроника

Статья в выпуске: 4-1 т.15, 2013 года.

Бесплатный доступ

В работе аналитически и численно рассмотрено действие нового дифракционного оптического элемента с дробной степенью зависимости фазы от радиуса - фраксикона, являющегося обобщением таких классических элементов как аксикон и линза. На основе метода стационарной фазы получены аналитические выражения для осевого распределения, формируемого фраксиконом в параксиальном приближении. Также выполнено численное моделирование действия фраксикона как в параксиальном, так и непараксиальном случаях с использованием метода разложения по плоским волнам. Анализ полученных результатов показал, что аналитические выражения обеспечивают высокую точность расчета для дробных степеней, близких к единице, даже при высоких значениях числовой апертуры.

Еще

Фраксикон, метод стационарной фазы, метод разложения по плоским волнам, числовая апертура

Короткий адрес: https://sciup.org/148202233

IDR: 148202233

Список литературы Анализ осевого распределения, формируемого фраксиконом в параксиальном и непараксиальном случаях

  • Lensacon/V.P. Koronkevich, I.A. Mikhaltsova, E.G. Churin and Yu.I. Yurlov//Аppl. Opt. 1993. Vol. 34(25). P. 5761-5772.
  • Spherical aberration effects in lens-axicon doublets: theoretical study/C. Parigger, Y. Tang, D.H. Plemmons, and J.W.L. Lewis//Аppl. Opt. 1997. Vol. 36(31). P. 8214-8221.
  • Burvall A. Axicon imaging by scalar diffraction theory -PhD thesis, Stockholm, 2004.
  • Хонина С.Н. Волотовский С.Г. Фраксикон -дифракционный оптический элемент с конической фокальной областью//Компьютерная оптика. 2009. Т. 33. №4. С. 401-411.
  • Линзакон: непараксиальные эффекты/Хонина, С.Н., Казанский Н.Л., Устинов А.В., Волотовский С.Г.//Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 11. C. 44-51.
  • McLeod J.H. The axicon: a new type of optical element//J. Opt. Soc. Am. 1954. 44. P. 592-597.
  • Mikuia, G. Diffractive elements for imaging with extended depth of focus/G. Mikuia, A. Kolodziejczyk, M. Makowski, C. Prokopowicz, M. Sypek//Optical Engineering. 2005. V. 44, No.5. P. 058001-7pp.
  • Хонина С.Н., Савельев Д.А. Применение аксиконов в изображающих системах для увеличения глубины фокуса//Известия Самарского научного центра РАН. 2011. Т.13. №6. С. 7-15.
  • Устинов А.В., Хонина С.Н. Геометрооптический анализ обобщённой рефракционной линзы//Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14. № 4. С.29-37.
  • Федорюк, М.В. Асимптотика: Интегралы и ряды. М.: Наука, 1987. 544 с.
  • Сравнительный анализ параболической линзы и аксикона в моделях геометрической и скалярной параксиальной оптики/А.В. Устинов, А.В. Карсаков, С.Н. Хонина//Вестник СГАУ. 2012. №4(35). C. 230-239.
Еще
Статья научная