Описан метод расчета сил действующих на микрочастицу в световом поле. Проведена проверка адекватности метода на основе сравнения с экспериментальными данными.

Бесплатно

Расчет силы давления непараксиального гауссова пучка на однородный цилиндр с круглым сечением

Котляр В.В., Налимов А.Г.

Статья научная

Рассмотрены силы, действующие со стороны на диэлектрический бесконечно протяженный цилиндр с произвольным и круглым сечением. Получены аналитические выражения для проекций вектора силы давления света на цилиндр с произвольным и круглым сечением. В частности, получены выражения для силы давления через коэффициенты разложения непараксиального гауссова пучка по цилиндрическим функциям. На численных примерах показан оптический «захват» цилиндра с круглым сечением двумя встречными или одним непараксиальным гауссовыми пучками.

Бесплатно

Расчет силы давления света на круглый диэлектрический цилиндр с использованием быстрого итеративного алгоритма и на основании аналитического решения

Котляр В.В., Налимов А.г, Личманов М.А.

Статья научная

Проведено сравнение аналитического решения дифракции непараксиального гауссова пучка на круглом цилиндре с быстрым итеративным алгоритмом расчета. Рассчитаны силы давления, оценена эффективность оптического захвата круглого диэлектрического цилиндра с помощью гауссова пучка с острой фокусировкой в двумерном случае.

Бесплатно

Расчет силы, действующей на сферический микрообъект в гипергеометрических пучках

Скиданов Р.В., Хонина С.Н., Морозов А.а, Котляр В.в

Статья научная

Проведен численный расчет сил действующих на сферический микрообъект в новом семействе параксиальных лазерных пучков. При распространении в однородном пространстве эти пучки сохраняют свою структуру с точностью до масштаба. Численно показано, что при сохранении азимутального номера моды и изменении радиального номера моды в несколько раз, сила, действующая на диэлектрический микрошар, диаметр которого меньше ширины яркого светового кольца моды, также изменится примерно в такое же число раз.

Бесплатно

Расчет склеенных двух- и трехлинзовых радиально-градиентных оптических систем

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

Статья научная

Рассмотрены расчетные процедуры и проанализированы коррекционные возможности оптических систем, склеенных из двух или трёх элементов, выполненных из неоднородных материалов с радиальным распределением показателя преломления. Приведены схемы и конструктивные параметры систем, свободных от всех монохроматических аберраций третьего, а также третьего и пятого порядков. Представлены полевые характеристики, показывающие, что системы всех рассмотренных типов могут быть использованы в качестве высокоразрешающих объективов-монохроматов.

Бесплатно

Расчет скорости плазмохимического травления кварца

Волков А.В., Казанский Н.Л., Колпаков В.А.

Статья

Бесплатно

Расчет составного градиентного оптического элемента, формирующего заданное распределение интенсивности

Котляр В.В., Мелхин А.С.

Статья научная

Рассматриваются аналитические выражения для расчета в рамках геометрической оптики показателя преломления двухмерной среды, переводящей заданное амплитудно-фазовое распределение на входе в заданное амплитудно-фазовое распределение на выходе. Приведены примеры расчета составных ГОЭ для формирования некоторых заданных распределений интенсивности.

Бесплатно

Расчет спектральных ДОЭ

Досколович Л.Л., Петрова О.И.

Статья научная

Разработан метод расчета спектральных фазовых дифракционных решеток для разделения трех длин волн по трем различным дифракционным порядкам. Метод применен к расчету двухволновых дифракционных оптических элементов, предназначенных для разделения и заданного преобразования двух спектральных компонент освещающего пучка.

Бесплатно

Расчет спектральных дифракционных решеток

Досколович Л.Л.

Статья

Бесплатно

Расчет тонких спектральных ДОЭ

Каганов Б.Л., Хонина С.Н.

Статья

Бесплатно

Расчет тремя методами интенсивности цилиндрического векторного пучка в остром фокусе

Налимов Антон Геннадьевич, Котляр Виктор Викторович, Ханенко Юрий Владимирович

Статья научная

В работе проводится сравнение расчета поля дифракции в остром фокусе тремя непараксиальными методами: методом конечных разностей во временной области (FDTD-метод), интегралом Рэлея-Зоммерфельда и преобразованием Ричардса-Вольфа при векторном цилиндрическом начальном поле. Преобразование Ричардса-Вольфа использовалось с двумя функциями аподизации выходного зрачка - для сферической и тонкой дифракционной линз. Результаты показали, что при существенной экономии времени расчета с помощью интегралов Рэлея-Зоммерфельда и Ричардса-Вольфа при задании обоих поперечных компонент поля можно получать результаты со среднеквадратичным отклонением от FDTD-метода всего 2 %. Причем при сверхкоротком фокусном расстоянии (менее 1,6…2,6 мкм для длины волны 633 нм) более точным оказывается преобразование Ричардса-Вольфа, а при удалении от начальной плоскости и вне фокальной плоскости более точным является интеграл Рэлея-Зоммерфельда.

Бесплатно

Расчет хода псевдолучей через дифракционные структуры, выполненные на сферической поверхности

Ежов Е.Г., Степанов С.А.

Статья научная

Представлен математический аппарат расчета хода лучей в приближении заданного порядка малости через вращательно-симметричные оптические системы, включающие дифракционные линзы, структура которых размещена на сферической поверхности.

Бесплатно

Расчет хода псевдолучей через оптические системы, включающие дифракционные линзы, структура которых выполнена на асферической поверхности

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

Статья научная

Методика расчета хода псевдолучей через оптические системы, включающие радиально-градиентные и дифракционные линзы, распространена на системы с дифракционными линзами, структура которых выполнена на асферической поверхности

Бесплатно

Расчет частотной характеристики ТЕМ-камеры

Казанский Н.Л., Рахаева Е.А.

Статья научная

С использованием многомодовых матриц рассеяния рассчитана частотная характеристика ТЕМ-камеры, которая предназначена для проведения испытаний электронных компонентов и систем на электромагнитную совместимость.

Бесплатно

Расчет четной симметричной бинарной решетки для генерации заданного набора дифракционных порядков

Глотов П.а, Котляр В.В.

Статья

Бесплатно

Расчет экструдированных преломляющих оптических элементов, формирующих заданные распределения интенсивности

Андреева Ксения Валерьевна, Андреев Евгений Сергеевич, Моисеев Михаил Александрович, Кравченко Сергей Васильевич, Бызов Егор Владимирович, Досколович Леонид Леонидович

Статья научная

В данной работе представлен оптимизационный метод для расчёта экструдированных оптических элементов светодиодов с двумя преломляющими поверхностями из условия формирования заданных распределений интенсивности. Метод основан на использовании разработанной процедуры быстрой трассировки лучей, в которой используется аппроксимация оптических поверхностей набором плоскостей, и учитывает протяженный характер источника излучения. Световая эффективность рассчитанных примеров оптических элементов выше 89 %, а среднеквадратичное отклонение формируемого распределения освещённости от заданного не превышает 2 %.

Бесплатно

Расчет электромагнитного поля в продольно-регулярных структурах

Казанский Н.Л., Подлипнов Г.А., Рахаев А.А., Соснин М.Л.

Статья научная

Получены аналитические выражения, описывающие распределение электромагнитного поля в продольнорегулярных линиях передачи. В приближении равномерного распределения тока проводимости на центральном проводнике рассчитано распределение составляющих электромагнитного поля в линии передачи.

Бесплатно

Расчёт Эйконала светового поля для фокусировки в набор точек

Досколович Леонид Леонидович, Моисеев Михаил Александрович, Кравченко Сергей Васильевич, Бызов Егор Владимирович

Статья научная

Рассмотрен итерационный метод расчёта функции эйконала светового поля из условия фокусировки в набор точек. Предложенный метод является обобщением метода «согласованных параболоидов», предложенного для расчёта зеркал, формирующих дискретные распределения интенсивности (освещённости) в виде набора точек. Представлены результаты расчёта функций эйконала и соответствующих рефракционных оптических элементов для фокусировки плоского пучка в набор точек в эллиптической области, в области в виде креста и в виде надписи «IPSI». Результаты моделирования показывают высокое качество фокусировки и подтверждают работоспособность предложенного метода.

Бесплатно

Расчёт высокоапертурных конфокальных дифракционно-линзовых объективов

Грейсух Григорий Исаевич, Ежов Евгений Григорьевич, Левин Илья Анатольевич, Степанов Сергей Алексеевич

Статья научная

В работе исследованы возможности коррекции монохроматических аберраций высокоапертурных конфокальных объективов, состоящих из дифракционных линз. Потенциальные возможности этих объективов демонстрируются применительно к задачам глубокой ультрафиолетовой литографии и сравниваются с возможностями рефракционно-линзовых объективов. Показано, что сопоставимые характеристики у дифракционно-линзовых объективов достигаются при существенно меньшем количестве линз.

Бесплатно

Расчёт дифракции лазерного излучения на двумерном (цилиндрическом) аксиконе с высокой числовой апертурой в различных моделях

Хонина Светлана Николаевна, Устинов Андрей Владимирович, Дегтярев Сергей Александрович

Статья научная

В статье рассматривается дифракция Гауссовых пучков на цилиндрическом аксиконе в случае, когда числовая апертура аксикона близка к предельной или выше неё (когда падающее излучение не должно проходить через элемент). Дифракция рассматривается в трёх моделях: геометро-оптической, векторной волновой в приближении тонкого оптического элемента и на основе решения уравнений Максвелла методом конечных элементов. Хотя в рамках геометро-оптической модели предельная числовая апертура соответствует наступлению полного внутреннего отражения, анализ хода лучей показал, что при увеличении числовой апертуры (сужении угла аксикона) часть энергии выходит из элемента через боковые грани, формируя расходящееся излучение. В волновой теории рассеяние энергии в боковых направлениях также получается, но особую роль играют затухающие волны вблизи оптического элемента. В этом случае в приближении тонкого элемента получены аналитические оценки для компонент электрического поля. Использование метода конечных элементов для решения уравнений Максвелла показало, что с точки зрения концентрации энергии на острие рефракционного аксикона увеличение его числовой апертуры (как за счёт сужения угла, так и за счёт увеличения показателя преломления материала) имеет смысл только до наступления полного внутреннего отражения. Дальнейшее увеличение числовой апертуры приводит как к отражению лучей от плоской поверхности, так и выходу их из боковых граней аксикона.

Бесплатно

1
...
91
92
93
94
95
96
97
...
В конец

Журнал