В работе рассмотрены требования к программному обеспечению для решения задач компьютерной оптики с использованием высокоскоростных вычислительных средств (суперкомпьютера, кластера). Описан распределенный программный комплекс NetDOE, ориентированный на Интернет и предназначенный для расчета дифракционных оптических элементов.

Бесплатно

Продольная когерентность оптического поля протяженного пространственно некогерентного источника

Рябухо Владимир Петрович, Лякин Дмитрий Владимирович, Лычагов Владислав Валерьевич

Статья научная

Рассматривается продольная когерентность оптического поля протяженного пространственно некогерентного источника света в зависимости от ширины частотного и углового спектров этого поля. Получены выражения для функции и длины продольной когерентности оптического поля в зависимости от ширины частотного и ширины углового спектров поля. Обсуждается конкурирующее влияние углового и частотного спектров поля на его продольную когерентность. Выполнены экспериментальные исследования с использованием сканирующего интерферометра Майкельсона продольного сдвига, подтверждающие теоретические результаты.

Бесплатно

Проект системы автоматизации проектирования, создания, исследования и применения элементов плоской оптики (версия 1)

Березный А.Е., Брусиловский Л.И., Отливанчик Е.А., Сагателян Д.М., Сисакян И.Н., Сойфер В.А.

Статья научная

Предлагается проект системы автоматизации проектирования, создания, исследования и применения элементов плоской оптики (ЭПО) на базе отечественных серийных средств вычислительной техники и средств связи. Анализируются отдельные этапы полного технологического цикла разработки ЭПО, состав аппаратуры автоматизации. Рассматриваются основные типы автоматизированных рабочих мест: проектирование ЭПО, исследование и применение ЭПО, технологический процесс создания ЭПО. Предлагается сетевая организация системы на базе локальной вычислительной сети с топологией "звезда" с программным сетевым обеспечением в среде многопользовательской операционной системы.

Бесплатно

Проектирование неполяризующих интерференционных систем

Фам Ван Хоа, Нго Тхай Фи, Губанова Людмила Александровна

Статья научная

Представлены методики построения конструкций интерференционных систем, которые обеспечивают малое расхождение между спектральными характеристиками энергетического коэффициента отражения (пропускания) для s- и р-поляризаций. Разработанные на основании этих методик системы состоят из слоёв, толщины которых кратны четверти длины волны. В зависимости от используемой методики построения количество пленкообразующих материалов, используемых для формирования входящих в состав интерференционных систем слоёв, может колебаться от двух до четырёх. Анализ спектральных характеристик полученных конструкций показал, что в рассматриваемом диапазоне спектра расхождение между интегральными характеристиками для s- и р-поляризаций меньше 2 %.

Бесплатно

Проектирование оптических систем с дифракционными элементами на асферических поверхностях

Ежов Е.Г.

Статья научная

Приведена методика получения конструктивных параметров исходных схем оптических систем, включающих дифракционные структуры, выполненные на четных асферических поверхностях наиболее общего вида. Эффективность методики продемонстрирована на примерах расчета объектива комбинированного устройства записи и чтения цифровых дисков двух форматов и микрообъектива видеокамеры.

Бесплатно

Проектирование светотехнических устройств с ДОЭ

Досколович Л.Л., Казанский Н.Л., Харитонов С.И.

Статья

Бесплатно

Просветление поверхности диэлектрика наночастицами серебра

Моисеев Сергей Геннадьевич, Виноградов Сергей Викторович

Статья научная

Показана возможность просветления поверхности непоглощающего диэлектрика с помощью гетерогенного композита с наночастицами серебра несферической формы. Представленные результаты теоретического анализа отвечают случаю, когда серебряные наночастицы внедрены непосредственно в просветляемый материал на субволновую глубину.

Бесплатно

Простой способ генерации поляризационно-неоднородного лазерного излучения, основанный на применении ДОЭ

Карпеев Сергей Владимирович, Хонина Светлана Николаевна

Статья научная

Предложена простая модификация разработанной ранее оптической системы для генерации поляризационно-неоднородного лазерного излучения, основанная на применении ДОЭ с несущей частотой. Уменьшение габаритов и веса оптической системы, снижение потерь световой энергии, а также уменьшение числа согласуемых параметров и упрощение настройки достигнуто за счёт исключения из оптической схемы линз. Полностью сохраняются все функции предыдущей версии системы, а именно: универсальность и простота перестройки на разные типы поляризаций. Проведённые эксперименты показали улучшение качества формирования пучков.

Бесплатно

Простой способ формирования полых недифрагирующих световых пучков с распределением интенсивности в виде контура правильного многоугольника

Порфирьев Алексей Петрович, Скиданов Роман Васильевич

Статья научная

В работе предложен метод формирования полых световых пучков, распределение интенсивности которых в поперечном сечении имеет форму простейших геометрических фигур. В основе метода лежит использование интерференции двух соосных пучков Бесселя. Данные пучки обладают бездифракционными свойствами и могут быть использованы в качестве световых ловушек для контролируемого манипулирования несферическими микрообъектами.

Бесплатно

Простой способ эффективного формирования различных бездифракционных лазерных пучков

Хонина Светлана Николаевна

Статья научная

Предложен простой в реализации энергетически эффективный способ формирования различных бездифракционных лазерных пучков, основанный на диафрагмировании вихревого кольцевого пространственного спектра, созданного фазовым дифракционным оптическим элементом или пространственным модулятором света.

Бесплатно

Пространственная классификация гиперспектральных изображений с использованием метода кластеризации k-means++

Зимичев Евгений Андреевич, Казанский Николай Львович, Серафимович Павел Григорьевич

Статья научная

Предлагается и исследуется комплексный метод классификации гиперспектральных изображений с учётом пространственной близости пикселей. Ключевой особенностью метода является то, что он использует распространённые и достаточно простые алгоритмы для достижения высокой точности. Метод комбинирует результаты попиксельной классификации с использованием метода опорных векторов и множества контуров, полученных в результате кластеризации изображения методом k-means++. Для предотвращения избыточной обработки схожих данных используется метод главных компонент. Предложенный метод позволяет повысить точность и скорость классификации гиперспектральных данных.

Бесплатно

Пространственная селективность четырёхволнового преобразователя излучения в прозрачной двухкомпонентной среде в схеме с попутными волнами накачки

Ивахник Валерий Владимирович, Савельев Максим Валерьевич

Статья научная

Изучены пространственные характеристики вырожденного четырёхволнового преобразователя излучения в жидкости, содержащей наночастицы, в схеме с попутными волнами накачки. Показано, что условие фазового синхронизма определяет общий вид модуля пространственного спектра объектной волны, а наличие явления электрострикции и эффекта Дюфура - возникновение в модуле пространственного спектра провалов, положения которых соответствуют направлениям распространения волн накачки. Получены зависимости характеристик провала от параметров волн накачки.

Бесплатно

Пространственная фильтрация гармоник когерентного излучателя

Маркин А.С., Студенов В.Б.

Статья научная

Рассмотрен метод пространственной фильтрации оптических гармоник любого целочисленного порядка, в том числе и дробного, использующий дисперсионные свойства зонной пластинки. Предложена методика расчета эффективности фильтрации в зависимости от параметров фильтра и набора гармоник. Приводятся экспериментальные результаты по фильтрации второй и третьей гармоник неодимового лазера.

Бесплатно

Пространственно-временная динамика поперечного профиля оптического поля в лазере с отстройкой частоты

Кренц Антон Анатольевич, Молевич Нонна Евгеньевна

Статья научная

На основе уравнений Максвелла-Блоха проведено численное моделирование пространственно-временной динамики поперечного профиля оптического поля в лазере с отстройкой частоты. Показано, что при определённых значениях лазерных параметров наблюдаются автоволны, распространяющиеся поперёк апертуры. Также показано, что в исследуемой системе наблюдается переход к пространственно-временному хаосу через каскад бифуркаций удвоения тора.

Бесплатно

Пространственно-временные неустойчивости в широкоапертурных лазерах

Анчиков Дмитрий Александрович, Кренц Антон Анатольевич, Молевич Нонна Евгеньевна, Пахомов Антон Владимирович

Статья научная

Работа посвящена теоретическому исследованию пространственно-временной динамики широкоапертурных лазеров. Проведён анализ устойчивости пространственно однородного режима генерации. Показано, что в таких лазерах реализуется волновая неустойчивость, построена бифуркационная диаграмма. Проведено численное моделирование пространственно-временной динамики лазера, подтвердившее выводы линейного анализа. На нелинейной стадии развития возмущения наблюдаются переключения между различными пространственными модами.

Бесплатно

Пространственно-временные характеристики квазивырожденного четырёхволнового преобразователя излучения в прозрачной среде с учётом электрострикции и эффекта Дюфура

Ивахник Валерий Владимирович, Савельев Максим Валерьевич

Статья научная

Для квазивырожденного четырёхволнового преобразователя излучения в прозрачной двухкомпонентной среде с учётом электрострикции и эффекта Дюфура проведён анализ пространственно-временной структуры объектной волны. С течением времени ширина полосы наиболее эффективно преобразуемых пространственных частот увеличивается. Для установившегося пространственного спектра объектной волны показано смещение положения максимума спектра в область низких пространственных частот и уменьшение ширины полосы наиболее эффективно преобразуемых частот с ростом отклонения от единицы отношения волновых чисел волн накачки.

Бесплатно

Пространственно-временные характеристики четырёхволнового преобразователя излучения в прозрачной среде с учётом электрострикции и эффекта Дюфура

Воробьва Елена Владимировна, Ивахник Валерий Владимирович, Савельев Максим Валерьевич

Статья научная

Для четырёхволнового преобразователя излучения в оптически прозрачной среде проведён анализ динамики пространственного спектра объектной волны. Показано, что такой четырёхволновой преобразователь излучения осуществляет фильтрацию высоких пространственных частот. С течением времени ширина полосы пространственных частот, вырезаемая четырёхволновым преобразователем излучения, уменьшается, выходя на установившееся значение.

Бесплатно

Пространственно-временные характеристики четырёхволнового преобразователя излучения с учётом поля тяжести земли, действующего на растворённые в прозрачной жидкости наночастицы

Савельев Максим Валерьевич, Ремзов Андрей Дмитриевич

Статья научная

Проведён теоретический анализ динамики пространственного спектра объектной волны при вырожденном четырёхволновом взаимодействии в прозрачном растворе наночастиц в классической схеме со встречными волнами накачки. Показано, что при распространении волн накачки ортогонально силе тяжести в модуле пространственного спектра объектной волны возникает провал, полуширина которого с течением времени немонотонно уменьшается, а с ростом радиуса наночастиц увеличивается в направлении силы тяжести. Существует оптимальное время, за которое полуширина провала в направлении силы тяжести достигает наименьшего значения. Это время монотонно убывает с ростом радиуса наночастиц, а также с уменьшением толщины раствора.

Бесплатно

Пространственное интегрирование оптических пучков с использованием многослойных брэгговских структур

Головастиков Никита Владимирович, Быков Дмитрий Александрович, Досколович Леонид Леонидович

Статья научная

Рассмотрена дифракция двумерного оптического пучка на многослойной брэгговской структуре. Показано, что брэгговская решётка с дефектом позволяет выполнить операцию пространственного интегрирования двумерного профиля падающего пучка с центральной пространственной частотой, близкой к константе распространения квазиволноводной моды дефектного слоя. Пространственное интегрирование осуществляется в пропускании с экспоненциальной весовой функцией, скорость затухания которой определяется величиной добротности резонанса. Результаты электромагнитного моделирования показывают хорошее соответствие численных результатов приведённому теоретическому описанию.

Бесплатно

Пространственные и временные характеристики четырехволнового преобразователя излучения в параболическом волноводе с резонансной нелинейностью

Воробьева Елена Владимировна, Ивахник Валерий Владимирович, Капизов Дархан Рахметулович

Статья научная

С использованием функции временного отклика, функции размытия точки проанализированы пространственные и временные характеристики вырожденного четырехволнового преобразователя в многомодовом волноводе с резонансной нелинейностью. Для четырехволнового преобразователя при условии одномодовых с равными номерами мод волнами накачки получены зависимости ширины временного отклика от номера моды объектной волны, интенсивности первой волны накачки, длины волновода. Показано, что наибольший вклад в амплитуду объектной волны обусловлен модой волновода, номер которой совпадает с номерами мод одномодовых волн накачки. Для стационарного режима учет пространственной структуры гауссовой волны накачки приводит с уменьшением ширины пучка накачки к монотонному уменьшению с последующим выходом на постоянное значение полуширины модуля функции размытия точки. При одномодовых волнах накачки с равными номерами мод с увеличением номера моды волн накачки наблюдается перераспределение энергии, сосредоточенной в побочных максимумах изображения точечного сигнала, улучшение качества обращения волнового фронта.

Бесплатно

1
...
83
84
85
86
87
88
89
...
В конец

Журнал