Управление поперечно-модовой и поляризационной структурой терагерцовых когерентных пучков

Павельев Владимир Сергеевич Чопорова Юлия Юрьевна Осинцева Наталья Дмитриевна Тукмаков Константин Николаевич Князев Борис Александрович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Короткие сообщения

Статья в выпуске: 6 т.43, 2019 года.

Бесплатный доступ

Исследована возможность формирования многомодовых когерентных пучков терагерцового диапазона с заданным поперечно-модовым составом, а также терагерцовых векторно-поляризованных пучков с помощью комбинаций элементов кремниевой дифракционной оптики, формирующих одномодовые пучки из освещающего пучка терагерцового лазера на свободных электронах.

дифракционный оптический элемент \ лазер на свободных электронах \ терагерцовое излучение \ моды гаусса-эрмита

Похожие статьи в разделе Электротехника

Численное и экспериментальное исследование бездисперсионных многомодовых пучков, формируемых с помощью ДОЭ
Численное и экспериментальное исследование бездисперсионных многомодовых пучков, формируемых с помощью ДОЭ

Бородин С.А., Волков А.В., Казанский Н.Л., Павельев В.С., Карпеев С.В., Палагушкин А.Н., Прокопенко С.А., Арламенков А.Н., Сергеев А.П.

Экспериментальное исследование применения гауссовых мод для уплотнения оптических информационных каналов
Экспериментальное исследование применения гауссовых мод для уплотнения оптических информационных каналов

Павельев В.С., Сойфер В.А., Дюпарре М., Коваршик Р., Людге Б., Клей Б., Карпеев С.В.

Гипергеометрические моды
Гипергеометрические моды

Котляр В.В., Скиданов Р.В., Хонина С.Н., Балалаев С.А.

Управление поперечно-модовым составом терагерцового лазерного излучения с помощью элементов бинарной кремниевой оптики
Управление поперечно-модовым составом терагерцового лазерного излучения с помощью элементов бинарной кремниевой оптики

Агафонов Андрей Николаевич, Володкин Борис Олегович, Кавеев Андрей Камильевич, Князев Борис Александрович, Кропотов Григорий Иванович, Павельев Владимир Сергеевич, Тукмаков Константин Николаевич, Чопорова Юлия Юрьевна

Интерференционная схема для генерации поляризационно-неоднородного лазерного излучения с использованием пространственного модулятора света
Интерференционная схема для генерации поляризационно-неоднородного лазерного излучения с использованием пространственного модулятора света

Карпеев Сергей Владимирович, Подлипнов Владимир Владимирович, Алгубили Абрар Мохаммед Кхудхур

Короткий адрес: https://sciup.org/140246538

IDS: 140246538   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2019-43-6-1103-1108

Control of transverse mode content and polarization structure of terahertz coherent beams

The paper is devoted to investigation of forming multimode coherent beams of terahertz radiation with pre-given transverse mode content and terahertz vector beams by use of silicon diffractive optical elements forming single modes from terahertz free-electron laser illuminating beam.

Список литературы Управление поперечно-модовой и поляризационной структурой терагерцовых когерентных пучков

  • Kulipanov, G.N. Novosibirsk free electron laser-facility description and recent experiments / G.N. Kulipanov, [et al.] // IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology. - 2015. - Vol. 5, Issue 5. - P. 798-809.
  • Glyavin, M.Yu. Development and applications of THz gy-rotrons / M.Yu. Glyavin // EPJ Web of Conferences. - 2017. - Vol. 149. - 01008.
  • Bubnov, G.M. Data rates of SubTHz wireless telecommunication channels / G.M. Bubnov, I.V. Lesnov, V.F. Vdovin // EPJ Web of Conferences. - 2017. - Vol. 149. - 02012.
  • Кулипанов, Г.Н. Эксперименхальные исследования взаимодействия терагерцового излучения новосибирского лазера на свободных электронах с водным аэрозолем / Г.Н. Кулипанов, А.А. Лисенко, Г.Г. Матвиенко, В.К. Ош-лаков, В.В. Кубарев, Е.Н. Чесноков, С.В. Бабченко // Оптика атмосферы и океана. - 2014. - Т. 27, № 12. - С. 10701073.
  • Choporova, Yu.Yu. High-power Bessel beams with orbital angular momentum in the terahertz range / Yu.Yu. Choporova, B.A. Knyazev, G.N. Kulipanov, V.S. Pavelyev, M.A. Scheglov, N.A. Vinokurov, B.O. Volodkin, V.N. Zhabin // Physical Review A. - 2017. - Vol. 96, Issue 2. - 023846. - DOI: 10.1103/PhysRevA.96.023846
  • Sobolev, D.I. Polarization-dependent TE11-to-TE11/TE01 waveguide mode converter for transmission line mode switching / D.I. Sobolev, G.G. Denisov, A.G. Eremeev, V.V. Holoptsev, A.I. Tsvetkov // EPJ Web of Conferences. - 2017. - Vol. 149. - 04017.
  • Агафонов, А.Н. Управление поперечно-модовым составом терагерцового лазерного излучения с помощью элементов бинарной кремниевой оптики / А.Н. Агафонов, Б.О. Володкин, А.К. Кавеев, Б.А. Князев, Г.И. Кропотов, В.С. Павельев, К.Н. Тукмаков, Ю.Ю. Чопорова // Компьютерная оптика. - 2014. - Т. 38, № 4. - С. 763-769.
  • Pavelyev, V.S. Terahertz optical elements for control of high-power laser irradiation / V.S. Pavelyev, A.N. Agafonov, B.O. Volodkin, K.N. Tukmakov, B.A. Knyazev, Yu.Yu. Choporova // EPJ Web of Conferences. - 2018. - Vol. 195. -07006.
  • Golub, M.A. An experimental-study into the power distribution over transverse-modes in a fiber-optic waveguide with the use of spatial filters / M.A. Golub, S.V. Karpeev, S.G. Krivoshlykov, A.M. Prokhorov, I.N. Sisakyan, V.A. Soifer // Kvantovaya Elektronika. - 1984. - Vol. 11, Issue 9. - P. 1869-1871.
  • Агафонов, А.Н. Кремниевая оптика для фокусировки лазерного излучения терагерцового диапазона в заданные двумерные области / А.Н. Агафонов, Б.О. Володкин, С.Г. Волотовский, А.К. Кавеев, Б.А. Князев, Г.И. Кропотов, В.С. Павельев, К.Н. Тукмаков, Е.В. Цыганкова, Д.И. Цыпишка, Ю.Ю. Чопорова // Компьютерная оптика. - 2013. - Т. 37, № 4. - С. 464-470.
  • Agafonov, A.N. Silicon diffractive optical elements for high-power monochromatic terahertz radiation / A.N. Agafonov, B.O. Volodkin, A.K. Kaveev, B.A. Knyazev, G.I. Kropotov, V.S. Pavel'ev, V.A. Soifer, K.N. Tukmakov, E.V. Tsygankova, Yu.Yu. Choporova // Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. - 2013. - Vol. 49, Issue 2. - Vol. 189-195. -
  • DOI: 10.3103/S875669901302012X
  • Golub, M.A. Spatial filter investigation of the distribution of power between transverse modes in a fiber waveguide / M.A. Golub, S.V. Karpeev, S.G. Krivoshlykov, A.M. Prokhorov, I.N. Sisakyan, V.A. Soifer // Soviet Journal of Quantum Electronics. - 1984. - Vol. 14, Issue 9. - P. 1255-1256. -
  • DOI: 10.1070/QE1984v014n09ABEH006201
  • Дифракционная компьютерная оптика / Д.Л. Головашкин, Л.Л. Досколович, Н.Л. Казанский, В.В. Котляр, В.С. Павельев, Р.В. Скиданов, В.А. Сойфер, С.Н. Хонина; под ред. В.А. Сойфера. - М.: Физматлит, 2007. - 736 с. -
  • ISBN: 59221-0845-4
  • Golub, M.A. Spatial phase filters matched to transverse modes / M.A. Golub, S.V. Karpeev, N.L. Kazanskii, A.V. Mirzov, I.N. Sisakyan, V.A. Soifer, G.V. Uvarov // Soviet Journal of Quantum Electronics. - 1988. - Vol. 18, No. 3. - P. 392-393. -
  • DOI: 10.1070/QE1988v018n03ABEH011528
  • Laser beam mode selection by computer generated holograms / V.A. Soifer, M.A. Golub. - CRC Press, 1994. -215 с. -
  • ISBN: 0-8493-2476-9
  • Alferov, S.V. Study of polarization properties of fiber-optics probes with use of a binary phase plate / S.V. Alferov, S.N. Khonina, S.V. Karpeev // Journal of the Optical Society of America A. - 2014. - Vol. 31, Issue 4. -P. 802-807. -
  • DOI: 10.1364/JOSAA.31.000802
  • Khonina, S.N. Generation of rotating Gauss-Laguerre modes with binary-phase diffractive optics / S.N. Khonina, V.V. Kotlyar, V.A. Soifer, M. Honkanen, J. Lautanen, J. Turunen // Journal of Modern Optics. - 1999. - Vol. 46, Issue 2. - P. 227-238. -
  • DOI: 10.1080/09500349908231267
  • Winnerl, S. Terahertz Bessel-Gauss beams of radial and azimuthal polarization from microstructured photoconductive antennas / S. Winnerl, [et al.] // Optics Express. - 2009. -Vol. 17, Issue 3. - P. 1571-1576.
  • Kan, K. Radially polarized terahertz waves from a photocon-ductive antenna with microstructures / K. Kan, [et al.] // Applied Physics Letters. - 2013. - Vol. 102, Issue 22. - 221118.
  • Deibel, J.A. Photoconductive terahertz antenna with radial symmetry / J.A. Deibel, M.D. Escarra, D.M. Mittleman // 2005 Quantum Electronics and Laser Science Conference. -2005. - Vol. 2. - P. 1239-1241.
  • Grosjean, T. Linear to radial polarization conversion in the THz domain using a passive system / T. Grosjean, [et al.] // Optics Express. - 2008. - Vol. 16, Issue 23. - P. 18895-18909.
  • Solid-state laser engineering / W. Koechner. - New York: Springer-Verlag, 1988.
  • 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, Issue 10. - P. 1734-1738. -
  • DOI: 10.1364/AO.49.001734
  • Knyazev, B.A. Real-time imaging using a high-power monochromatic terahertz source: comparative description of imaging techniques with examples of application / B.A. Knyazev, [et al.] // Journal of Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves. - 2011. - Vol. 32. - P. 1207-1222.
  • Khonina, S.N. High-aperture binary axicons for the formation of the longitudinal electric field component on the optical axis for linear and circular polarizations of the illuminating beam / S.N. Khonina, D.A. Savelyev // Journal of Experimental and Theoretical Physics. - 2013. -Vol. 117, Issue 4. - P. 623-630. -
  • DOI: 10.1134/S1063776113120157
  • Degtyarev, S.A. Photonic nanohelix generated by a binary spiral axicon / S.A. Degtyarev, A.P. Porfirev, S.N. Khonina // Applied Optics. - 2016. - Vol. 55, Issue 12. - P. B44-B48. -
  • DOI: 10.1364/AO.55.000B44
  • Khonina, S.N. 3D transformations of light fields in the focal region implemented by diffractive axicons / S.N. Khonina, A.P. Porfirev // Applied Physics B. - 2018. - Vol. 124, Issue 9. - 191 (13 p.). -
  • DOI: 10.1007/s00340-018-7060-4
  • Kotlyar, V.V. Two-petal laser beam near a binary spiral axicon with topological charge 2 / V.V. Kotlyar, S.S. Stafeev, A.G. Nalimov, S. Schulz, L. O'Faolain // Optics & Laser Technology. - 2019. - Vol. 119. - 105649. -
  • DOI: 10.1016/j.optlastec.2019.105649
  • Bouchal, Z. Orbital angular momentum of mixed vortex beams / Z. Bouchal, [et al.] // Proceedings of SPIE. - 2007. - Vol. 6609. - 660907.
Еще