(27) 13 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОСЛЕ ПРЕПЯТСТВИЙ ЛАЗЕРНЫХ ПУЧКОВ, СОДЕРЖАЩИХ УГЛОВЫЕ ГАРМОНИКИ
Алмазов А.А., Хонина С.Н.
Самарский государственный аэрокосмический университет,
Институт систем обработки изображения РАН

 PDF, 4984 kB

Страницы: 72-83.

Язык статьи: Русский.

Аннотация:
В данной статье рассматриваются возможности восстановления различных лазерных пучков после препятствия, которым может служить захваченная этим пучком микрочастица. Проводится сравнительный анализ свойств восстановления мод лазерного излучения Бесселя, Гаусса-Лагерра и других пучков, содержащих угловые гармоники. Формирование таких пучков наиболее эффективно осуществляется с помощью фазовых дифракционных оптических элементов. Приведены экспериментальные результаты восстановления бесселевых пучков, в том числе ненулевого порядка.

Keywords:
harmonics-containing,laser beam, microparticle, mode Bessel, Gauss-Laguerre, diffraction optical element

Citation:
Almazov AA, Khonina SN. Regeneration of angular harmonics-containing laser beams after an obstacle. Computer Optics 2005; 27: 72-83.

Acknowledgments:
This work was supported by the Russian-American program Basic Research and Higher Education (BRHE), grants of the President of the Russian Federation MD- 209.2003.01 and NSh-1007.2003, and a grant from the Russian Foundation for Basic Research 05- 01-96505

Литература:

  1. Ashkin A. Acceleration and trapping of particles by radiation pressure // Phys. Rev. Lett. 1970. 24(4), Р. 156-159.
  2. Chu S., Bjorkholm J.E., Ashkin A., Gordon J.P. and Cable A. Experimental observation of optically trapped atoms // Phys. Rev. Lett. 1986. 57(3), Р. 314-317.
  3. Balykin V.I., Letokhov V.S., Ovchinnikov Yu.B., Sidorov A.I. and Shul’ga S.V. Channeling of atoms in standing spherical light wave // Optics Letters 1988. 13(11). Р. 958-960.
  4. O’Hara K.M., Granade S.R., Gehm M.E., Savard T.A., Bali S., Freed C., Thomas J.E. Ultrastable CO2 laser trapping of lithium fermions // Phys. Rev. Lett. 1999. 82(21). Р. 4204-4207.
  5. Noh H.-R. and Jhe W. Atom optics with hollow optical systems, Physics Reports // 2002. 372. Р. 269-317.
  6. Visscher K., Brakenhoff G.J. and Krol J.J. Cytometry 1993. 14. Р. 105–114.
  7. Huber R., Burggraf S., Mayer T., Barns S.M., Rossnagel P. and Stetter K.O., Nature (London) 1995. 376. Р. 57–58.
  8. Liang H., Wright W.H., He W. and Berns M.W. Exp. Cell Res. 1993. 204. Р. 110–120.
  9. Svoboda K. and Block S.M., Ann. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1994. 23. Р. 247–285.
  10. Dufresne E.R. and Grier D.G. Optical tweezer arrays and optical substrates created with diffractive optical elements // Rev. Sci. Instr. 1998. 69(5), Р. 1974-1977.
  11. Friese M.E.J., Rubinsztein-Dunlop H., Gold J., Hagberg P., Hanstorp D. Optically driven micromachine elements // Appl. Phys. Let. 2001. 78(4). Р. 547-549.
  12. MacDonald R.P., Boothroyd S.A., Okamoto T., Chorostowski J., Syrett B.A. Interboard optical data distribution by Bessel beam shadowing // Optics Communication, 1996. 122. Р. 169-177.
  13. Soroko L.M. What does the term “light beam” mean? // Рreprint of JINR, E13-99-226, Dubna, 1999.
  14. Arlt J., Garces-Chavez V., Sibbett W., Dholakia K. Optical micromanipulation using Bessel light beams // Opt. Comm., 2001.197. Р. 239-245.
  15. Garces-Chavez V., McGloin D., Melville H., Sibbett W., Dholakia K. Simultaneous micromanipulation in multiple planes using a self-reconstructing light beam // Nature, 2002. 419. Р. 145-147.
  16. MacDonald M.P., Paterson L., Volke-Sepulveda K., Arlt J., Sibbett W., Dholakia K. Creation and manipulation of three-dimensional optically trapped structures // Science, 2002. 296. Р. 1101-1103.
  17. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Skidanov R.V., Soifer V.A., Jefimovs K., Simonen J. and Turunen J. Rotation of microparticles with Bessel beams generated by diffractive elements // Submitted to J. Mod. Opt.
  18. Nye J.F., Berry M.V. Dislocations in wave trains // Proc. R. Soc. London Ser. 1974. A336, Р. 165-190.
  19. Soskin M.S., Vasnetsov M.S. Singular optics // Progress in Optics 42, E. Wolf ed., 2001.
  20. Kotlyar V.V., Almazov A.A., Khonina S.N., Soifer V.A., Elfstrom H., Turunen J. Diffraction of plane and Gaussian beams by phase singularity // Submitted to JOSA A.
  21. Methods for Computer Design of Diffractive Optical Elements, ed. Victor A. Soifer – John Wiley & Sons, Inc., New York, 2002/ 765 p.
  22. Durnin J., Miceli J.J., Jr., Diffraction-free beams // Phys. Rev. Lett., 1987. 58(15). P. 1499-1501.
  23. Хонина С.Н. Формирование и передача на расстояние изображений с помощью мод Гаусса-Лагерра // Компьютерная оптика, 1998. № 18. С. 71-82.
  24. Kotlyar V.V., Khonina S.N., Soifer V.A. Light field decomposition in angular harmonics by means of diffractive optics // J. Mod. Opt., 1998. 45 (7). Р. 1495-1506.
  25. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Soifer V.A., Jefimovs K., Turunen J., Generation and selection of laser beams represented by a superposition of two angular harmonics // J. Mod. Opt., 2004. 51(5). Р. 761–773
  26. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Shinkaryev M.V., Soifer V.A., Uspleniev G.V. The phase rotor filter // J. Mod. Opt. 1992. 39(5). Р. 1147-1154.
  27. Котляр В.В., Хонина С.Н., Ванг Я. Операторное описание параксиальных световых полей // Компьютерная оптика, 2001. № 21. С. 45-52.

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20