Предлагаются методы синтеза фазовых голограмм, сочетающие фазовое кодирование амплитудных характеристик с итерационным расчетом фазовой функции. Проводится сравнительный анализ с безытерационными методами кодирования и с методом Герчберга-Секстона. Приводятся результаты численного моделирования восстановления голограмм, рассчитанных различными методами. Показано, что итерационные методы кодирования, обладая более высокой энергетической эффективностью восстановления, чем их безьггерационные аналоги, позволяют синтезировать голограммы, восстанавливающие изображение со значительно меньшими погрешностями, чем голограммы, рассчитанные методом Герчберга-Секстона.

Бесплатно

Фазовые дифракционные оптические элементы для одновременного формирования мод Гаусса-Лагерра в различных дифракционных порядках

Котляр В.В., Лаакконен П., Скиданов Р.В., Сойфер В.А., Турунен Я., Хонина С.Н.

Статья научная

Рассчитаны, изготовлены и экспериментально исследованы фазовые оптические элементы, формирующие моды Гаусса-Лагерра в различных дифракционных порядках. Приведены сравнительные результаты численного моделирования и эксперимента.

Бесплатно

Фазовые дифракционные элементы для реализации интегральных преобразований пучка излучений

Балашова Э.Н., Неофитный М.В., Свич В.А.

Статья научная

Исследованы дифракционные изображения, формируемые в зонах Френеля и Фраунгофера фазовой структурой, состоящей из двух участков, имеющих одинаковую ширину и различные значения отношения поперечных размеров прямоугольных канавок к периоду их расположения. Определено дискретное множество значений указанного отношения для выполнения интегральных преобразований Гильберта, Фурье, Фуко-Гильберта пучка излучения в заданном дифракционном порядке. Показана возможность реализации преобразования Фуко при помощи структуры, участки которой имеют различную глубину фазовой модуляции. Описан эффект безлинзового отображения указанных интегральных образов пучка в изображениях Френеля. Изложены условия наблюдения эффекта.

Бесплатно

Фазовые оптические элементы для аналитических преобразований координат

Андреев А.Н., Березный А.Е., Сисакян И.Н.

Статья научная

В работе приводятся экспериментальные результаты по оптической реализации двумерных аналитических преобразований координат в изображениях с помощью двумерных фазовых голограмм. Показана правильность выбранной математической модели, оценивается необходимая точность юстировки схемы и параметры точности преобразования. Эксперименты проводились на преобразовании декартовых координат в полярно-логарифмические (полярный угол, логарифм полярного радиуса).

Бесплатно

Фазовые оптические элементы с произвольной заданной диаграммой направленности

Азаров А.А., Багбая И.Д., Березный А.Е., Сисакян И.Н., Сойфер В.А.

Статья научная

Исследуется вопрос об управлении диаграммой направленности растровых фазовых оптических элементов. Рассматривается возможность получения приближенных решений, их устойчивость, возможность реализации в различных спектральных диапазонах. Приводятся результаты экспериментов в ИК и СВЧ диапазонах. Указываются алгоритмы реального времени, графические средства для исследования получаемых элементов.

Бесплатно

Фазовые элементы для фокусировки лазерного излучения в плоские многоугольные области

Березный А.Е., Шимохин И.А.

Статья научная

Разрабатываются методы вычисления фазовой функции для оптических элементов, создающих в фокальной области распределение интенсивности в форме произвольного заданного многоугольника. Предлагается использовать для построения искомых функций аппарат теории конформных отображений. Задача решается в параксиальном приближении геометрической оптики.

Бесплатно

Фазовые эффекты в диагностике ионосферных плазменных волноводов

Багбая И.Д.

Статья научная

Рассматривается специфика фазовых эффектов в волноводных плазменных системах. Показываются возможности плазменной диагностики в таких системах, отличающихся от неограниченных плазменных объемов модовой структурой волнового поля. Отмечаются перспективы применения эффектов межмодовой дисперсии для определения интегральных характеристик плазменных неоднородностей.

Бесплатно

Фазовый дифракционный фильтр, предназначенный для анализа световых полей на выходе волокна со ступенчатым профилем показателя преломления

Хонина С.Н., Скиданов Р.В., Котляр В.В.

Статья научная

Рассматривается использование многопорядкового фазового бинарного дифракционного оптического элемента, согласованного с 32 (дублированными) LP-модами ступенчатого волокна с числом отсечки V=15, в качестве фильтра для анализа световых полей на выходе из такого волокна.

Бесплатно

Хонина С.Н., Скиданов Р.В., Котляр В.В.

Статья научная

Бесплатно

Фазовый фильтр для селекции угловых гармоник

Котляр В.В., Хонина С.Н.

Статья научная

В данной работе рассматриваются ДОЭ, предназначенные для селекции угловых гармоник, присутствующих в лазерном пучке. Угловая гармоника - это комплексная экспонента, аргумент которой линейно зависит от полярного угла, причем коэффициент пропорциональности - целое число - ее номер. Рассчитан фазовый 8-ми канальный ДОЭ для селекции угловых гармоник с номерами ±1, ±2, ±3, ±4 и проведено численное моделирование для пучков Бесселя и Гаусса-Лагерра.

Бесплатно

Фибоначчи, трибоначчи, гексаначчи и параллельная безошибочная машинная арифметика

Чернов Владимир Михайлович

Статья научная

В работе предлагается новый метод синтеза систем машинной арифметики для «безошибочных» параллельных вычислений. Отличием предлагаемого подхода от вычислений в традиционных системах остаточных классов в прямой сумме модулярных колец является параллелизация вычислений в конечных редукциях неквадратичных глобальных полей, элементы которых представлены в системах счисления порожденными последовательностями степеней корней характеристического полинома для последовательности n-Фибоначчи.

Бесплатно

Фокальные распределения полей при наклонном падении излучения на геометрооптические фокусаторы. Фокусировка плоской волны в кольцо

Кобытев А.В., Курмышев Е.В., Сисакян И.Н.

Статья научная

Приводится численное исследование фокальных распределений полей, формируемых геометрооптическими элементами, фокусирующими наклонно падающую плоскую волну в кольцо с равномерным распределением интенсивности вдоль кольца. Определяется область применимости фазовой функции, реализующей указанные геометрооптические фокусаторы.

Бесплатно

Фокусаторы в круг и кольцо из гауссового пучка

Котляр В.В., Осипов А.П.

Статья

Бесплатно

Фокусаторы в отрезок, составляющий произвольный угол с оптической осью

Данилов В.А., Кулькин К.А., Сисакян И.Н.

Статья научная

Рассмотрена фокусировка в пространственную кривую. Предложены эффективные алгоритмы решения задачи фокусировки в отрезок, составляющий произвольный угол с оптической осью. Рассчитаны системы слоев и амплитудные маски фокусаторов для различных параметров фокального отрезка.

Бесплатно

Фокусаторы в фигуры, составленные из пространственных кривых

Данилов В.А., Кулькин К.А., Сисакян И.Н.

Статья научная

Рассмотрена фокусировка лазерного излучения в фигуры, составленные из пространственных кривых. В приближении геометрической оптики решена задача фокусировки в совокупности отрезков и дуг окружностей. Предложены эффективные алгоритмы расчета формы зон оптических элементов и высоты рельефа в каждой зоне. Приведены амплитудные маски элементов, фокусирующих излучение в угол и в совокупность 4, 6 и 8 дуг, составляющих фигуру в виде разъятого в середине креста.

Бесплатно

Фокусировка векторного поля с С-линиями поляризационной сингулярности

Котляр Виктор Викторович, Стафеев Сергей Сергеевич, Налимов Антон Геннадьевич

Статья научная

Рассмотрена острая фокусировка начального гибридного векторного светового поля n -го порядка, имеющего n С-линий (линий, на которых поляризация круговая). С помощью комплексного поля Стокса показано, что индекс поляризационной сингулярности такого поля равен n / 2. Показано, что индекс сингулярности начального поля не сохраняется в плоскости фокуса. Получены аналитические выражения для интенсивности и компонент вектора Стокса в плоскости фокуса. Теоретически и численно показано, что при четном порядке поля n = 2 p в фокусе картина интенсивности обладает симметрией и вместо С-линий формируются С-точки, вокруг которых вращаются оси эллипсов поляризации. При n = 4 в фокусе имеются С-точки c индексами сингулярности 1 / 2 и с топологией типа «лимон». Вокруг таких точек поверхность, которую образуют эллипсы поляризации в трехмерном пространстве, имеет топологию листа Мебиуса. При нечетном порядке начального поля n = 2 p + 1 в фокусе картина интенсивности не имеет симметрии и поле становится только векторным (нет эллиптической поляризации) с V-точками, вокруг которых вращаются векторы линейной поляризации.

Бесплатно

Фокусировка вихревого пучка с круговой поляризацией: спиновый, орбитальный и общий угловой момент

Котляр В.В., Ковалв А.А., Телегин А.М.

Статья научная

На основе формализма Ричардса-Вольфа получены два разных точных выражения для плотности углового момента света в фокусе оптического вихря с топологическим зарядом n и с правой круговой поляризацией. Одно выражение для плотности углового момента получается как векторное произведение радиус-вектора на вектор Пойнтинга и имеет ненулевое значение в фокусе для произвольного целого числа n . Другое выражение для плотности углового момента равно сумме орбитального углового момента и спинового углового момента и в фокусе рассматриваемого светового поля равно нулю при n = -1. Оба эти выражения не равны друг другу в каждой точке пространства, но их трёхмерные интегралы равны. Таким образом, получены точные выражения для плотностей углового момента (УМ), спинового углового момента (СУМ) и орбитального углового момента (ОУМ) в фокусе оптического вихря с правой круговой поляризацией, и показано, что тождество для плотностей УМ = СУМ + ОУМ неверно. Кроме того, показано, что выражения для векторов напряжённости электрического и магнитного полей вблизи острого фокуса, полученные на основе формализма Ричардса-Вольфа, являются точными решениями уравнений Максвелла. Таким образом, теория Ричардса-Вольфа точно описывает поведение света вблизи острого фокуса в свободном пространстве.

Бесплатно

Фокусировка излучения новосибирского лазера терагерцового диапазона (NovoFEL) в соосный отрезок

Агафонов Андрей Николаевич, Володкин Борис Олегович, Павельев Владимир Сергеевич, Тукмаков Константин Николаевич, Кавеев Андрей Камильевич, Качалов Денис Георгиевич, Князев Борис Александрович, Кропотов Григорий Иванович, Чопорова Юлия Юрьевна

Статья научная

Приведены результаты исследования кремниевого бинарного дифракционного оптического элемента - фокусатора терагерцового лазерного излучения из Гауссова пучка в соосный отрезок. Характеристики дифракционного оптического элемента были исследованы в пучке новосибирского лазера на свободных электронах (ЛСЭ) на длине волны 141 мкм.

Бесплатно

Фокусировка лазерного излучения в прямолинейно-скругленные контура

Голуб М.А., Досколович Л.Л., Казанский Н.Л., Харитонов С.И.

Статья научная

Предлагается метод синтеза фокусаторов в систему произвольно расположенных отрезков и полуокружностей с постоянной интенсивностью, основанный на единообразном разбиении фокусатора на концентрические кольца и учитывающий симметрию освещенного пучка. Приведены результаты численного расчета поля от синтезированных фокусаторов в литеры. Энергетическая эффективность рассмотренных фокусаторов в литеры составляет не менее 85%.

Бесплатно

Фокусировка лазерного излучения на трехмерную поверхность вращения

Досколович Л.Л., Казанский Н.Л., Сисакян И.Н., Сойфер В.А., Харитонов С.И.

Статья научная

Рассмотрена задача фокусировки лазерного пучка на трехмерную поверхность общего вида. Получены и в рамках вычислительного эксперимента проанализированы решения задачи фокусировки радиально-симметричного лазерного пучка на поверхность вращения. Энергетическая эффективность рассмотренных фокусаторов в конус и сигмент сферы составляет не менее 86%.

Бесплатно

1
...
107
108
109
110
111
112
113
...
В конец

Журнал