Самофокусировка гипергеометрических лазерных пучков

Котляр Виктор Викторович Ковалев Алексей Андреевич

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 3 т.34, 2010 года.

Бесплатный доступ

В непараксиальном приближении получены явные аналитические выражения для трёх проекций вектора напряжённости электрического поля гипергеометрического лазерного пучка (ГГ-пучка). Для ГГ-пучков с топологическим зарядом n = 0, 1 получены явные формулы осевой интенсивности, из которых следует, что положение перетяжки зависит от параметров ( gamma, m) ГГ-пучка и смещено от начальной плоскости z = 0. Такое смещение максимальной осевой интенсивности названо самофокусировкой ГГ-пучка, и найдены формулы для расчёта величины этого смещения (фокусное расстояние). FDTD-методом проведено моделирование распространения ГГ-пучка при n = 0 и показано, что величина смещения перетяжки и осевое значение интенсивности в фокусе согласуются с предсказанными по приближенным формулам.

вихревой лазерный пучок \ гипергеометрический лазерный пучок \ непараксиальная дифракция \ осевая интенсивность \ смещение перетяжки лазерного пучка \ самофокусировка

Похожие статьи в разделе Электротехника

Дифракционные поправки при фокусировке лазерного излучения в отрезок
Дифракционные поправки при фокусировке лазерного излучения в отрезок

Голуб М.А., Досколович Л.Л., Сисакян И.Н., Сойфер В.А., Харитонов С.И.

Исследование свойств ограниченных гипергеометрических лазерных пучков
Исследование свойств ограниченных гипергеометрических лазерных пучков

Хонина Светлана Николаевна, Балалаев Сергей Анатольевич

Некоторые типы гипергеометрических лазерных пучков для оптического микроманипулирования
Некоторые типы гипергеометрических лазерных пучков для оптического микроманипулирования

Котляр Виктор Викторович, Скиданов Роман Васильевич, Хонина Светлана Николаевна, Ковалев А.А.

Гипергеометрические лазерные пучки в параболическом волноводе
Гипергеометрические лазерные пучки в параболическом волноводе

Котляр Виктор Викторович, Ковалв Алексей Андреевич, Налимов Антон Геннадьевич

Короткий адрес: https://sciup.org/14058941

IDS: 14058941

Self-focusing of hypergeometric laser beams

We have obtained explicit nonparaxial expressions for three components of the electric vector of the hypergeometric laser beam (HyG-beam). For HyG-beams with topological charge n = 0, 1 explicit expressions for on-axis intensity have been derived and it follows that position of the beam waist depends on HyG-beam parameters (gamma, m) and is displaced from the input plane z = 0. Such displacement of maximal on-axis intensity has been called self-focusing of the HyG-beam and formulae for this displacement (focusing distance) have been obtained. Numerical simulation of HyG-beam propagation with n = 0 has been done by the FDTD-method and it is shown that displacement of beam waist and on-axis intensity are in good accordance with values predicted by approximate formulae.