Расчёт формирования радиально-поляризованных пучков на основе рефракционных оптических элементов с интерференционными поляризующими покрытиями

Автор: Паранин Вячеслав Дмитриевич, Карпеев Сергей Владимирович, Хонина Светлана Николаевна

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 4 т.39, 2015 года.

Бесплатный доступ

Проведен расчёт и моделирование интерференционного поляризатора для формирования радиально-поляризованного излучения. Метод основан на преобразовании конических волновых фронтов при прохождении через интерференционный поляризатор. Многослойное оптическое покрытие может наноситься и на поверхность аксикона. Показано, что таким путём удаётся как существенно уменьшить рабочий угол падения, так и добиться практически значимых степеней поляризации сформированного пучка при существенно меньших потерях энергии.

Многослойное оптическое покрытие, интерференционный поляризатор, аксикон, радиальная поляризация

Короткий адрес: https://sciup.org/14059388

IDR: 14059388 | DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-4-492-499

Список литературы Расчёт формирования радиально-поляризованных пучков на основе рефракционных оптических элементов с интерференционными поляризующими покрытиями

Zhan, Q. Cylindrical vector beams: from mathematical concepts to applications/Q. Zhan//Advances in Optics and Photonics. -2009. -Vol. 1. -P. 1-57.
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(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(12). -P. 2385-2387.
Khonina, S.N. Grating-based optical scheme for the universal generation of inhomogeneously polarized laser beams/S.N. Khonina, S.V. Karpeev//Applied Optics. -2010. -Vol. 49(10). -P. 1734-1738.
Machavariani, G. Efficient extracavity generation of radially and azimuthally polarized beam/G. Machavariani, Y. Lumer, I. Moshe, A. Meir, S. Jackel//Optics Letters. -2007. -Vol. 32, Issue 11. -P. 1468-1470.
Kawauchi, H. Simultaneous generation of helical beams with linear and radial polarization by use of a segmented half-wave plate/H. Kawauchi, Y. Kozawa, S. Sato, T. Sato, S. Kawakami//Optics Letters. -2008. -Vol. 33, Issue 4. -P. 399-401.
Lai, W.J. Generation of radially polarized beam with a segmented spiral varying retarder/W.J. Lai, B.C. Lim, P.B. Phua, K.S. Tiaw, H.H. Teo, and M.H. Hong//Optics Express. -2008. -Vol. 16, Issue 20. -P. 15694-15699.
Алфёров, С.В. Экспериментальное исследование фокусировки неоднородно поляризованных пучков, сформированных при помощи секторных пластинок/С.В. Алфёров, С.В. Карпеев, С.Н. Хонина, О.Ю. Моисеев//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 1. -С. 57-64.
Bomzon, Z. Pancharatnam-Berry phase in space-variant polarization-state manipulations with subwavelength gratings/Z. Bomzon, V. Kleiner, E. Hasman//Optics Letters. -2001. -Vol. 26, Issue 18. -P. 1424-1426.
Lerman, G.M. Generation of a radially polarized light beam using space-variant subwavelength gratings at 1064 nm/G.M. Lerman, U. Levy//Optics Letters. -2008. -Vol. 33(23). -P. 2782-2784. -ISSN 0146-9592.
Chadyani, Z. Discontinuous space variant sub-wavelength structures for generating radially polarized light in visible region/Z. Chadyani, S. Dmitriev, N. Lindlein, G. Leuchs, O. Rusina, I. Harder//Journal of the European Optical Society -Rapid Publications, 2011. -Vol. 6. -P. 11041-11047.
Налимов, А.Г. Отражающий четырёхзонный субволновый элемент микрооптики для преобразования линейной поляризации в радиальную/А.Г. Налимов, Л. О'Фаолейн, С.С. Стафеев, М.И. Шанина, В.В. Котляр//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 2. -С. 229-236.
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/
Khonina, S.N. Generation of cylindrical vector beams of high orders using uniaxial crystals/S.N. Khonina, S.V. Karpeev, S.V. Alferov and V.A. Soifer//Journal of Optics. -2015. -Vol. 17. -P. 065001 (11p).
Kozawa, Y. Generation of a radially polarized laser beam by use of a conical Brewster prism/Y. Kozawa, S. Sato//Optics Letters. -2005. -Vol. 30. -P. 3063-3065. -ISSN 0146-9592.
Скиданов, Р.В. Дифракционные аксиконы для формирования радиально-поляризованного света на основе использования стопы Столетова/Р.В. Скиданов, А.В. Морозов//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 4. -С. 614-618.
Ахманов, С.А. Физическая оптика./С.А. Ахманов, С.Ю. Никитин. -2-е изд. -М.: Наука, 2004. -656 с.
Путилин, Э.С. Оптические покрытия: учеб. пособие/Э.С.Путилин. -СПб: СПБГУ ИТМО, 2010. -227 с.
McLeod, J.H. The axicon: a new type of optical element/J.H. McLeod//Journal of the Optical Society of America. -1954. -Vol. 44. -P. 592-597.
Jaroszewicz, Z. Axicon -the most important optical element/Z. Jaroszewicz, A. Burvall, A.T. Friberg//Optics & Photonics News. -2005, April. -Vol. 16, Issue 4. -P. 34.
Kazanskiy, N.L. Simulation of spectral filters used in hyperspectrometer by decomposition on vector Bessel modes/N.L. Kazanskiy, S.I. Kharitonov, S.N. Khonina, S.G. Volotovskiy//Proceedings of SPIE. -2015. -Vol. 9533. -P. 95330L (7 pp).

Еще

Статья научная