Поляризационный конвертор для формирования лазерных пучков высокого порядка с использованием бинарного дифракционного оптического элемента


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предложен новый подход к генерации пары исходных пучков для поляризационного конвертора, работа которого основана на суммировании двух пучков с противоположными направлениями круговых поляризаций. Для формирования пары сопряженных вихревых пучков, согласованных с лазерными модами, используется бинарный дифракционный оптический элемент (ДОЭ). При этом один бинарный элемент выполняет одновременно две функции: формирователя и делителя пучка. Проведено сравнение двух конфигураций оптических систем по сложности юстировки и энергетической эффективности. Рассчитаны и изготовлены соответствующие ДОЭ. Проведены натурные эксперименты, демонстрирующие формирование векторных цилиндрических пучков высокого порядка.

Об авторах

Сергей Владимирович Карпеев

Самарский государственный аэрокосмический университет им. ак. С. П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: karp@smr.ru
(д.ф.-м.н., проф.); профессор, каф. наноинженерии 443086, Россия, Самара, Московское ш., 34

Светлана Николаевна Хонина

Институт систем обработки изображений РАН

Email: khonina@smr.ru
(д.ф.-м.н., проф.), ведущий научный сотрудник, лаб. лазерных измерений 443001, Россия, Самара, ул. Молодогвардейская, 151

Олег Юрьевич Моисеев

Институт систем обработки изображений РАН

Email: moiseev@smr.ru
(к.т.н.), старший научный сотрудник, лаб. микро- и нанотехнологий 443001, Россия, Самара, ул. Молодогвардейская, 151

Сергей Владимирович Алферов

Самарский государственный аэрокосмический университет им. ак. С. П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: alferov_s@mail.ru
аспирант, каф. наноинженерии 443086, Россия, Самара, Московское ш., 34

Алексей Васильевич Волков

Самарский государственный аэрокосмический университет им. ак. С. П. Королёва (национальный исследовательский университет)

Email: volkov@ssau.ru
(д.ф.-м.н., проф.), профессор, каф. наноинженерии 443086, Россия, Самара, Московское ш., 34

Список литературы

  1. Zhan Q. Cylindrical vector beams: from mathematical concepts to applications // Adv. Opt. Photon., 2009. Vol. 1, no. 1. Pp. 1–57.
  2. Tidwell S. C., Ford D. H., Kimura W. D. Generating radially polarized beams interferometrically // Appl. Opt., 1990. Vol. 29, no. 15. Pp. 2234–2239.
  3. Passilly N., R. de Saint Denis, Aїt-Ameur K., Treussart F., Hierle R., Roch J.-F. Simple interferometric technique for generation of a radially polarized light beam // J. Opt. Soc. Am. A., 2005. Vol. 22, no. 5. Pp. 984–991.
  4. Tidwell S. C., Kim G. H., Kimura W. D. Efficient radially polarized laser beam generation with a double interferometer // Appl. Opt., 1993. Vol. 32, no. 27. Pp. 5222–5229.
  5. Tsai H.-Y., Smith H. I., Menon R. Fabrication of spiral-phase diffractive elements using scanning-electron-beam lithography // J. Vac. Sci. Technol. B., 2007. Vol. 25, no. 6. Pp. 2068–2071.
  6. Niu C.-H., Gu B.-Y., Dong B.-Z., Zhang Y. A new method for generating axially-symmetric and radially-polarized beams // J. Phys. D., 2005. Vol. 38, no. 6. Pp. 827–832.
  7. Khonina S. N., Karpeev S. V. Grating-based optical scheme for the universal generation of inhomogeneously polarized laser beams // Appl. Opt., 2010. Vol. 49, no. 10. Pp. 1734–1738.
  8. Khonina S. N., Karpeev S. V. Generating inhomogeneously polarized higher-order laser beams by use of diffractive optical elements // J. Opt. Soc. Am. A, 2011. Vol. 28, no. 10. Pp. 2115–2123.
  9. Волостников В.Г., Воронцов Е.Н., Котова С.П. Формирование световых полей со сложной поляризационной структурой с использованием астигматической дифракционной линзы // Изв. Самарск. научн. центра РАН, 2011. Т. 13, № 4(2). С. 580–583.
  10. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Soifer V.A., Lautanen J., Honkanen M., Turunen J. Generating a couple of rotating nondiffarcting beams using a binary-phase DOE // Optik, 1999. Vol. 110, no. 3. Pp. 137–144.
  11. Карпеев С.В., Хонина С.Н., Казанский Н. Л., Моисеев О. Ю. Формирование поляризационно-неоднородных лазерных пучков высокого порядка на основе пучков с круговой поляризацией // Компьютерная оптика, 2011. Т. 35, № 2. С. 224–230.
  12. Khonina S.N., Balalayev S.A., Skidanov R.V., Kotlyar V.V., Paivanranta B., Turunen J. Encoded binary diffractive element to form hyper-geometric laser beams // J. Opt. A: Pure Appl. Opt., 2009. Vol. 11, no. 6, 065702.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Самарский государственный технический университет, 2012

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».