Предложен новый метод формирования радиально-поляризованного света, основанный на использовании дифракционного аксикона и стопы Столетова. Показана возможность формирования предложенным методом радиально-поляризованных световых пучков. Экспериментально реализовано формирование радиально-поляризованного светового пучка.

Бесплатно

Дифракционные антенны-обтекатели на основе элементов дифракционной квазиоптики

Минин И.В., Минин О.В.

Статья

Бесплатно

Дифракционные и однородно-линзовые компенсаторы для коррекции аберраций градиентного эндоскопа

Грейсух Г.И., Степанов С.А., Ежов Е.Г.

Статья научная

Приведены результаты исследования возможностей коррекции хроматических и монохроматических аберраций дистальной части жесткого эндоскопа, включающей градиентные объектив и транслятор. Показано, что в зависимости от дисперсионных свойств материала транслятора в качестве корректора хроматизма положения целесообразно использовать дифракционную или однородную линзу.

Бесплатно

Дифракционные интерферометры на основе зонных пластинок. Часть 1

Микерин С.Л., Пальчикова И.Г., Шевцова Т.В., Угожаев В.Д.

Статья научная

Разработаны четыре схемы дифракционных двухлучевых интерферометров френелевского типа с совмещенными ветвями на основе зонных пластинок, обладающие дополнительными функциями визуализации оптических неоднородностей. Предложены узел фильтрации нерабочих дифракционных порядков и схемные решения, которые позволяют эффективно воздействовать на характеристики интерференционного поля. Проведено описание и сравнение характеристик интерферометров, определены методические и инструментальные погрешности всех схем. Предложены методы обработки интерферограмм для каждой из схем. Показано, что предложенные интерферометры позволяют визуализировать оптические неоднородности прозрачных образцов и измерять их с чувствительностью на уровне ~0,05 от длины световой волны, и могут с успехом применяться для исследования и контроля качества лазерных кристаллов и других оптических материалов.

Бесплатно

Дифракционные интерферометры на основе зонных пластинок: Часть II. Визуализация и измерение тепловых неоднородностей оптической толщины лазерного активного элемента

Микерин С.Л., Пальчикова И.Г., Угожаев В.Д.

Статья научная

Сообщается об использовании дифракционного интерферометра на основе зонной пластинки для изучения тепловых неоднородностей оптической толщины лазерного активного элемента трубчатой конфигурации. Приводятся результаты регистрации временного изменения поперечного распределения неоднородности оптической толщины кристалла калийгадолиниевого вольфрамата (КГВ), возникающей после вспышки лампы накачки. Выявлено, что фотоупругая часть фазовых возмущений, возникающих вблизи лампы накачки, противоположна по знаку тепловому изменению показателя преломления и линейных размеров образца и превосходит их по величине, что косвенно указывает на доминирующее влияние фотоупругих эффектов при формировании генерации в лазерах на КГВ.

Бесплатно

Дифракционные объективы на параболических поверхностях

Минин О.В., Минин И.В.

Статья научная

Приведены результаты исследований светосильных дифракционных объективов, выполненных на параболических поверхностях. Для одно- и двухкомпонентных фокусирующих систем определены: частотные свойства, продольное и поперечное разрешения, число элементов изображения в кадре и поле зрения для существенно внеосевого положения точечного источника излучения.

Бесплатно

Дифракционные оптические делители пучка

Пальчикова И.Г., Рябчун А.М., Черков Г.А.

Статья научная

Формулируя задачу расчета дифракционных оптических делителей пучка как задачу минимизации функции качества, и определяя соответствующим образом эту функцию, нам удалось провести оптимизацию профиля периода дифракционной решётки, осуществляющей деление падающего светового пучка на порядки равной интенсивности вплоть до 42-х порядков, с величиной функции качества менее 10 в степени -24. Экспериментальное исследование изготовленных образцов показало, что разброс в интенсивностях рабочих порядков делителя на 12 пучков составляет 6% при наличии ошибок изготовления, значительных (до 25%) по отношению к ширине канавки, наиболее узкой в периоде решетки.

Бесплатно

Дифракционные оптические элементы в устройствах нанофотоники

Сойфер Виктор Александрович, Котляр Виктор Викторович, Досколович Леонид Леонидович

Статья научная

В работе рассмотрены элементы и устройства нанофотоники, созданные или промоделированные в ИСОИ РАН: фотонно-кристаллическая линза для сопряжения двух планарных волноводов; бинарный микроаксикон для фокусировки света в ближнем поле; гетероструктура, состоящая из двух дифракционных решеток и магнитного слоя, для поворота плоскости поляризации света; гетероструктура, содержащая дифракционную решетку и магнитный слой, для модуляции интенсивности света с помощью магнитного поля; радиальная бинарная дифракционная решетка с металлической пленкой для фокусировки поверхностных плазмонов и диэлектрическая микролинза над поверхностью металлической пленки для фокусировки поверхностного плазмона.

Бесплатно

Дифракционные оптические элементы для проекционных дисплеев

Ежов Е.Г., Грейсух Г.И., Степанов С.А.

Статья научная

Показаны пути эффективного использования дифракционных оптических элементов в осветителях и проекционных объективах телевизоров и дисплеев. Описана лучевая методика расчета синглета, равномерно освещающего заданную площадку лазерным пучком.

Бесплатно

Дифракционные оптические элементы для формирования комбинаций вихревых пучков в задаче манипулирования микрообъектами

Скиданов Роман Васильевич, Ганчевская София Владиславовна

Статья научная

Представлены дифракционные оптические элементы для формирования суперпозиции оптических вихрей с разными топологическими зарядами. Представлены результаты математического моделирования дифракции света на таких ДОЭ.

Бесплатно

Дифракционные оптические элементы для формирования цилиндрических пучков различных порядков

Дегтярев Сергей Александрович, Савельев Дмитрий Андреевич, Карпеев Сергей Владимирович

Статья научная

В работе предложен метод расчёта фазовой функции субволновых дифракционных оптических элементов на основе дифракционных решёток с варьируемым периодом для формирования векторных пучков с цилиндрической поляризацией произвольного порядка. Получены формулы фазовой функции решётки с учётом вариации периода для повышения эффективности поляризационного преобразования падающего пучка. Полученные поляризационные дифракционные элементы предполагается использовать для повышения помехоустойчивости оптических систем связи.

Бесплатно

Дифракционные оптические элементы, согласованные с модами Гаусса-Лагерра

Хонина Светлана Николаевна, Котляр Виктор Викторович, Сойфер Виктор Александрович

Статья научная

Разработаны и исследованы итеративные алгоритмы расчета фазового оптического элемента, формирующего световые пучки Гаусса-Лагерра с заданным модовым составом, в том числе одномодовые пучки. Показано, что для эффективного формирования отдельных мод Гаусса-Лагерра можно использовать фазовые элементы, пропускание которых равно знаковой функции от соответствующего обобщенного многочлена Лагерра. Приведены результаты численного моделирования.

Бесплатно

Дифракционные поправки при фокусировке лазерного излучения в отрезок

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

Статья научная

Рассмотрен метод расчета фокусатора лазерного излучения в отрезок, основанный на дифракционной аппроксимации оператора распространения света, полученной из асимптотического разложения интеграла Кирхгофа в параксиальном приближении. Рассмотрен численный метод дифракционного расчета поля от фокусатора в отрезок. Приведены результаты численного расчета светового поля от фокусаторов пучков круглого сечения с постоянным и гауссовым распределением интенсивности.

Бесплатно

Дифракционные элементы в тепловизионных монофокальных двухдиапазонных объективах: проектирование и технологические аспекты

Грейсух Григорий Исаевич, Левин Илья Анатольевич, Захаров Олег Александрович

Статья научная

На примере разработки двух простых по конструкции двухдиапазонных монофокальных ИК-объективов продемонстрированы подходы к компоновке и расчету их оптических схем в зависимости от того, требуется или не требуется компенсация эффектов воздействия изменения температуры на оптические характеристики этих объективов. Показано, что в случае, когда термокомпенсация не требуется, высокие оптические характеристики могут быть достигнуты у простого триплета, у которого плоская поверхность фронтальной рефракционной линзы несет дифракционную микроструктуру. В случае же пассивной атермализации оптическая схема объектива усложняется и состоит из рефракционных двухлинзовых силового и коррекционного компонентов, в последнем из которых плоская поверхность одной из линз несет дифракционную микроструктуру. Благодаря высокоэффективным дифракционным микроструктурам продольный хроматизм у обоих объективов снижен практически до дифракционного предела, и в совокупности с низким уровнем остаточных монохроматических аберраций при высокой светосиле обеспечивается предельная для используемых в качестве матричных приёмников неохлаждаемых микроболометров разрешающая способность.

Бесплатно

Дифракционный расчет интенсивности светового поля вблизи фокальной линии

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

Статья научная

Рассматривается дифракционный расчет интенсивности светового поля в фокальной плоскости фокусатора когерентного света с длиной волны X и комплексной амплитудой wo(u, v) в составную фокальную область, состоящую из сегментов гладких кривых. Вычисление поля производится с помощью интеграла Кирхгофа в параксиальном приближении, записанного в системе координат, связанной со слоями на фокусаторе. Приводятся асимптотические разложения для поля. Для случая фокусатора плоского пучка в контур квадрата даются численные расчеты энергетической эффективности.

Бесплатно

Дифракционный расчет фокусаторов в фокальные кривые в рамках электромагнитной теории

Харитонов С.И., Досколович Л.Л., Петрова O.И.

Статья научная

Рассмотрен расчет дифракционных оптических элементов для формирования фокальных кривых в рамках асимптотического подхода. В криволинейных координатах получено простое выражение для функции эйконала. Приведены расчеты поля от фокусаторов в кольцо и отрезок.

Бесплатно

Дифракция Фраунгофера на многоуровневой (квантованной) спиральной фазовой пластинке

Ковалев А.А., Котляр В.В.

Статья научная

Получено аналитическое выражение в виде конечной суммы плоских волн, описывающее параксиальную скалярную дифракцию Фраунгофера ограниченной плоской волны на многоуровневой (квантованной) спиральной фазовой пластинке (СФП). Для нескольких номеров СФП численно получено минимальное количество секторов многоуровневой СФП, при котором среднеквадратичное отклонение картины дифракции Фраунгофера от картины дифракции для непрерывной СФП не превышает 2%.

Бесплатно

Дифракция Френеля и Фраунгофера гауссова пучка с несколькими поляризационными сингулярностями

Ковалв Алексей Андреевич, Котляр Виктор Викторович

Статья научная

В световых полях, наряду с фазовыми сингулярностями, существуют поляризационные сингулярности - изолированные нули интенсивности с радиальной, азимутальной или радиально-азимутальной поляризацией вокруг них. В данной работе исследуются Гауссовы пучки с несколькими произвольно расположенными поляризационными сингулярностями. Получено аналитическое выражение для их комплексной амплитуды. Рассмотрен частный случай, когда поляризационные сингулярности расположены в вершинах правильного многоугольника. Если в таком пучке одна или две поляризационные сингулярности, то это точки с радиальной поляризацией. Если четыре поляризационные сингулярности, то имеются также две точки с азимутальной поляризацией. Показано, что при распространении в пространстве поляризационные сингулярности могут появляться лишь в дискретном наборе плоскостей, в отличие от фазовых сингулярностей, которые имеются в любой поперечной плоскости. В случае двух поляризационных сингулярностей обнаружено преобразование их поляризации с радиальной в начальной плоскости в азимутальную в дальней зоне.

Бесплатно

Дифракция в решёточных оптических фильтрах с угловым селективным светопропусканием

Закируллин Рустам Сабирович

Статья научная

Исследовано влияние дифракции на коэффициент направленного светопропускания решёточных оптических фильтров, предназначенных для смарт-окон. Фильтр имеет угловое селективное светопропускание за счёт двух тонкоплёночных решёток, образованных «непропускающими» (поглощающими, отражающими или рассеивающими) параллельными полосами на поверхностях окна с одинарным или двойным остеклением. Приведены методы расчёта оптимального угла наклона двух решёток фильтра, их взаимного расположения на разных поверхностях окна и ширин полос обеих решёток для минимизации светопропускания в конкретную дату и время суток при заданных значениях широты и долготы здания, азимута ориентации окна. Разработан метод расчёта дифракции на входной и выходной решётках фильтра при сложной траектории движения Солнца относительно окна и соответствующем изменении угла падения солнечных лучей на решётки. Для оценки уменьшения коэффициента светопропускания фильтра из-за влияния дифракции в расчётную формулу введён дополнительный сомножитель. Проведены расчёты геометрических параметров фильтров и дифракции. Значения дифракционного сомножителя составляют 0,9999992 и 0,9999998 для окон с одинарным или двойным остеклением соответственно, т. е. влиянием дифракции на светопропускание решёточного фильтра можно пренебречь.

Бесплатно

Дифракция гауссова пучка на обобщённой линзе

Хонина Светлана Николаевна, Устинов Андрей Владимирович

Статья научная

Проведён анализ дифракции Гауссова пучка на обобщённой параболической линзе с произвольной степенью в параксиальном приближении на основе метода стационарной фазы. Показано, что этот метод в данном случае соответствует локальной аппроксимации произвольной фазовой функции оптического элемента линейным аксиконом с меняющимся углом наклона. Сравнение дифракции на обобщённой линзе Гауссова пучка и ограниченного плоского пучка показало, что подавление осевых осцилляций интенсивности при гауссовой аподизации приводит в общем случае к сокращению продольной протяжённости фокальной области и уширению размера центрального светового пятна.

Бесплатно

1
...
34
35
36
37
38
39
40
...
В конец

Журнал