Технологии и эсперименты компьютерной оптики. Рубрика в журнале - Компьютерная оптика
Experimental investigation of multimode dispersionless beams
Статья научная
Laser light modes are beams in whose cross-section the complex amplitude is described by eigenfunctions of the operator of light propagation in the waveguide medium. The fundamental properties of modes are their orthogonality and their ability to retain their structure during propagation for example in a lenslike medium or in free space. Developed diffractive optical elements (DOEs) of MODAN-type open up new promising potentialities of solving the tasks of generation, transformation, superposition of different laser modes and their combinations. Now we present new results obtained by synthesis and investigation of beams consisting of more than one two-dimensional Gaussian laser modes with the same value of propagation constant - multimode dispersionless beams.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
В оптической системе со случайным фазовым (СФЭ) экраном в пространственно-частотной плоскости рассмотрен процесс формирования изображения интерференционной картины, локализованной в пространстве предметов. Показано, что при определенных условиях такая оптическая система может работать в качестве интерферометра сдвига, определяющего зависимость контраста полос средней интенсивности в изображении интерференционной картины от нормированной функции корреляции комплексного пропускания СФЭ. Установлена зависимость контраста полос от их периода и размеров апертуры поля зрения, зависимость оптической передаточной функции рассматриваемой системы от параметров пространственной когерентности света в пространственно-частотной плоскости системы со СФЭ.
Бесплатно
Контроль изменения показателя преломления в жидких фотополимеризующихся композициях
Статья научная
Известен метод формирования структур с непрерывным профилем микрорельефа дифракционных оптических элементов (ДОЭ) на основе жидких фотополимеризующихся композиций (ЖФПК) [1, 2]. Для получения максимальной высоты микрорельефа при заданном контрасте фотошаблона необходимо обеспечить такую энергетическую экспозицию, при которой массовое отношение образованного при засветке полимера к исходному олигомеру (конверсия) максимально различалось бы в засвеченных и незасвеченных зонах [3]. В связи с тем, что показатель преломления полимера выше показателя преломления собственного олигомера [4], то показатель преломления будет выше там, где выше уровень конверсии. Следовательно, фиксируя разность коэффициентов преломления в засвеченных и незасвеченных зонах, можно предопределять высоту микрорельефа, получаемого в результате темнового роста.
Бесплатно
Лазерный метод ранней диагностики рака
Статья научная
На базе полупроводникового лазера с длиной волны излучения 0,63 - 0,68 мкм и оптоволоконной системы транспортировки лазерного излучения создан компактный диагностический комплекс для неразрушающей диагностики состояния биологических объектов. Изучены особенности процесса обратного рассеяния низкоинтенсивного лазерного излучения плотными биотканями с различной оптической плотностью и жидкой биологической средой при формировании в ней центров рассеяния. Выявлена чувствительность лазерного метода к регистрации на теле человека характерных областей и их состояния и показана принципиальная возможность использования данного метода для диагностики раковых опухолей.
Бесплатно
Математическая модель управления тепловым воздействием на материалы высокоэнергетических источников
Статья научная
Разработана модель регулирования теплового воздействия на материалы энергетических источников с пространственно-временным модулированием распределения плотности. Проведены теоретические и экспериментальные исследования формирования требуемого распределения температур в материалах. Расчетные значения температур для выбранных групп материалов в широких диапазонах скорости перемещения и мощности теплового источника удовлетворительно совпадают с экспериментальными значениями (погрешность δT ≤ 20... 15 T ЎЬ д ).
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
Произведена оценка погрешностей измерения пространственно-энергетических характеристик лазерных излучателей: координат энергетического центра освещенности, энергетической расходимости, вызванных различными дестабилизирующими факторами на программной модели оптико-электронного прибора с матричным фотоприемником. Реализован алгоритм расчета энергетической расходимости методами обработки изображений.
Бесплатно
Подготовка поверхности подложек для изготовления ДОЭ методом послойного наращивания фоторезиста
Статья
Бесплатно
Построение и применение лазерной системы для диагностики состояния суставного хряща
Статья
Бесплатно
Разработка автоматизированного метода исследования вибрационных характеристик энергоустановок
Статья научная
В настоящей работе дано описание созданного электронного спекл-интерферометра и приведены результаты сравнительных исследований характеристик колебаний простейшего объекта - пластины, полученные с помощью трёх методов: песчаных фигур Хладни, лазерно-компьютерного спекл-интерферометра и численного моделирования. Рассмотрен пример применения интерферометра для экспериментального исследования колебаний диска в конструкции с пьезопреобразователем.
Бесплатно
Стохастическая оптимизация фазы радиально-симметричного ДОЭ
Статья научная
С ростом производительности вычислительной техники широкое распространение приобрел итерационный расчет дифракционных оптических элементов (ДОЭ). Хорошо известные процедуры поиска (процедуры типа Фьенапа и градиентные процедуры) принципиально не обладают сходимостью к глобальному экстремуму. Если решение прямой задачи не требует больших вычислительных затрат (например, в случае радиальносимметричного ДОЭ) целесообразно применение стохастических алгоритмов для глобальной оптимизации фазы ДОЭ. В данной работе рассматривается применение известной генетической процедуры нахождения экстремума функции многих переменных к расчету бинарных ДОЭ, обладающих радиальной симметрией. Радиально-симметричный характер фазы ДОЭ позволил эффективно проводить расчет на обычном персональном компьютере. Приведены результаты численных и натурных экспериментов.
Бесплатно
