Преобразователь лазерных пучков с круговой поляризацией в цилиндрические векторные пучки на основе анизотропных кристаллов

Преобразователь лазерных пучков с круговой поляризацией в цилиндрические векторные пучки на основе анизотропных кристаллов

Автор: Паранин Вячеслав Дмитриевич, Карпеев Сергей Владимирович, Краснов Андрей Павлович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 5 т.39, 2015 года.

Бесплатный доступ

Разработана оптическая система для преобразования лазерных пучков с круговой поляризацией в цилиндрические векторные пучки на основе анизотропных кристаллов. Проведены экспериментальные исследования качества формирования пучков как по поляризационным, так и по структурным характеристикам. Исследования показали различия в формировании азимутальной и радиальной поляризаций для Гауссовых мод и пучков Бесселя. Установлены границы изменения параметров оптической системы для формирования различных типов поляризаций с различными амплитудно-фазовыми распределениями.

Дифракционная оптика, двулучепреломляющий кристалл, цилиндрические векторные пучки, азимутальная поляризация, радиальная поляризация, модовые лазерные пучки высокого порядка

Короткий адрес: https://sciup.org/14059406

IDR: 14059406   |   DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-5-644-653

Список литературы Преобразователь лазерных пучков с круговой поляризацией в цилиндрические векторные пучки на основе анизотропных кристаллов

  • Zhan, Q. Cylindrical vector beams: from mathematical concepts to applications/Q. Zhan//Advances in Optics and Photonics. -2009. -Vol. 1. -P. 1-57.
  • Oron, R. The formation of laser beams with pure azimuthal or radial polarization/R. Oron, S. Blit, N. Davidson, A.A. Friesem//Applied Physics Letters. -2000. -Vol. 77, Issue 21. -P. 3322-3324.
  • Machavariani, G. Birefringence-induced bifocusing for selection of radially or azimuthally polarized laser modes/G. Machavariani, Y. Lumer, I. Moshe, A. Meir, S. Jackel, N. Davidson//Applied Optics. -2007. -Vol. 46. -P. 3304-3310.
  • Yonezawa, K. Compact laser with radial polarization using birefringent laser medium/K. Yonezawa, Y. Kozawa, S. Sato//Japanese Journal of Applied Physics. -2007. -Vol. 46. -P. 5160-5163.
  • Machavariani, G. Birefringence-induced bifocusing for selection of radially or azimuthally polarized laser modes/G. Machavariani, Y. Lumer, I. Moshe, A. Meir, S. Jackel, N. Davidson//Applied Optics. -2007. -Vol. 46. -P. 3304-3310.
  • Tidwell, S.C. Generating radially polarized beams interferometrically/S.C. Tidwell, D.H. Ford, W.D. Kimura//Applied Optics. -1990. -Vol. 29. -P. 2234-2239.
  • Passilly, N. Simple interferometric technique for generation of a radially polarized light beam/N. Passilly, R. de Saint Denis, K. Aït-Ameur, F. Treussart, R. Hierle, J.-F. Roch//Journal of the Optical Society of America A. -2005. -Vol. 22, Issue 5. -P. 984-991.
  • Khonina, S.N. Grating-based optical scheme for the universal generation of in homogeneously polarized laser beams/S.N. Khonina, S.V. Karpeev//Applied Optics. -2010. -Vol. 49, Issue 10. -P. 1734-1738.
  • Venkatakrishnan, K. Generation of radially polarized beam for laser micromachining/K. Venkatakrishnan, B. Tan//Journal of Laser Micro/Nanoengineering. -2012. -Vol. 7, Issue 3. -P. 274-278.
  • Fadeyeva, T. Natural shaping of the cylindrically polarized beams/T. Fadeyeva, V. Shvedov, N. Shostka, C. Alexeyev, A. Volyar//Optics Letters. -2010. -Vol. 35, Issue 22. -P. 3787-3789.
  • Loussert, C. Efficient scalar and vectorial singular beam shaping using homogeneous anisotropic media/C. Loussert, E. Brasselet//Optics Letters. -2010. -Vol. 35, Issue 1. -P. 7-9.
  • Fadeyeva, T.A. Spatially engineered polarization states and optical vortices in uniaxial crystals/T.A. Fadeyeva, V.G. Shvedov, Y.V. Izdebskaya, A.V. Volyar, E. Brasselet, D.N. Neshev, A.S. Desyatnikov, W. Krolikowski, Y.S. Kivshar//Optics Express. -2010. -Vol. 18, Issue 10. -P. 10848-10863.
  • Хонина, С.Н. Особенности непараксиального распространения гауссовых и бесселевых мод вдоль оси кристалла/С.Н. Хонина, С.Г. Волотовский, С.И. Харитонов//Компьютерная оптика. -2013. -Т. 37, № 3. -С. 297-306.
  • Kozawa, Y. Sharper focal spot formed by higher-order radially polarized laser beams/Y. Kozawa, S. Sato//Journal of the Optical Society of America A. -2007. -Vol. 24. -P. 1793-1798.
  • Khonina, S.N. Strengthening the longitudinal component of the sharply focused electric field by means of higher-order laser beams/S.N. Khonina, S.V. Alferov, S.V. Karpeev//Optics Letters. -2013. -Vol. 38, Issue 17. -P. 3223-3226.
  • Tian, B. Tight focusing of a double-ring-shaped, azimuthally polarized beam/B. Tian, J. Pu//Optics Letters. -2011. -Vol. 36, Issue 11. -P. 2014-2016.
  • Methods for Computer Design of Diffractive Optical Elements/V.A. Soifer, V.V. Kotlyar, N.L. Kazanskiy, L.L. Doskolovich, S.I. Kharitonov, S.N. Khonina, V.S. Pavelyev, R.V. Skidanov, A.V. Volkov, D.L. Golovashkin, V.S. Solovyev, G.V. Usplenyev; ed. by V.A. Soifer. -New York: John Wiley & Sons, Inc., 2002. -765 p.
  • Computer Design of Diffractive Optics/D.L. Golovashkin, V.V. Kotlyar, V.A. Soifer, L.L. Doskolovich, N.L. Kazanskiy, V.S. Pavelyev, S.N. Khonina, R.V. Skidanov; ed. by V.A. Soifer. -Cambridge: Woodhead Publishing Limited. -2013. -896 p.
  • Khonina, S.N. Generating inhomogeneously polarized higher-order laser beams by use of DOEs beams/S.N. Khonina, S.V. Karpeev//Journal of the Optical Society of America A. -2011. -Vol. 28, Issue 10. -P. 2115-2123.
  • Khonina, S.N. Polarization converter for higher-order laser beams using a single binary diffractive optical element as beam splitter/S.N. Khonina, S.V. Karpeev, S.V. Alferov//Optics Letters. -2012. -Vol. 37, Issue 12. -P. 2385-2387.
  • Khonina, S.N. Generation of cylindrical vector beams of high orders using uniaxial crystals/S.N. Khonina, S.V. Karpeev, S.V. Alferov, V.A. Soifer//Journal of Optics. -2015. -Vol. 17(6). -P. 065001-065011.
  • Tidwell, S.C. Generating radially polarized beams interferometrically/S.C. Tidwell, D.H. Ford, W.D. Kimura//Applied Optics. -1990. -Vol. 29. -P. 2234-2239.
  • Khonina, S.N. Generating inhomogeneously polarized higher-order laser beams by use of DOEs beams/S.N. Khonina, S.V. Karpeev//Journal of the Optical Society of America A. -2011. -Vol. 28, Issue 10. -P. 2115-2123.
  • Khonina, S.N. Polarization converter for higher-order laser beams using a single binary diffractive optical element as beam splitter/S.N. Khonina, S.V. Karpeev, S.V. Alferov//Optics Letters. -2012. -Vol. 37, Issue 12. -P. 2385-2387.
  • Khonina, S.N. Grating-based optical scheme for the universal generation of in homogeneously polarized laser beams/S.N. Khonina, S.V. Karpeev//Applied Optics. -2010. -Vol. 49, Issue 10. -P. 1734-1738.
  • Khonina, S.N. An analog of the Rayleigh-Sommerfeld integral for anisotropic and gyrotropic media/S.N. Khonina, S.I. Kharitonov//Journal of Modern Optics. -2013. -Vol. 60, Issue 10. -P. 814-822.
  • Prudnikov, A.P. Integrals and Series. Volume 2: Special Functions/A.P. Prudnikov, Yu.A. Brychkov, O.I. Marichev. -CRC Press, 1998. -750 p.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp