(30) 05 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

 PDF, 804 kB

Страницы: 30-35.

Язык статьи: Русский.

Аннотация:
Получены аналитические соотношения, описывающие дифракцию Френеля и Фраунгофера Гауссового пучка на спиральном аксиконе (СА). Выражения выведены в форме рядов гипергеометрических функций. Выражение для СА переходит в выражение для спиральной фазовой пластинки (СФП), если параметр аксикона принять равным нулю. Функциональность таких оптических элементов проверена как численным моделированием, так и физическими экспериментами с использованием пространственного модулятора света.

Keywords:
Gaussian Beam, Axicon, spiral axicon, Fraunhofer diffraction, spiral phase plate

Citation:
Kotlyar VV, Kovalev AA, Kodzhek D, Garbini V, Ferrari E. Diffraction of a Gaussian Beam on a Spiral Axicon. Computer Optics 2006; 30: 30-35.

Acknowledgements:
This work was supported by the Russian-American program “Basic Research and Higher Education” (grant CRDF REC SA-014-02), as well as by the grant of the RFBR 05-08-50298

Литература:

1. Khonina S.N., Kotlyar V.V., V.A. Soifer, Shinkaryev M.V., Uspleniev G.V. Trochoson // Opt. Commun., V. 91. No. 3-4. P. 158-162 (1992).
2. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Shinkarev M.V., Soifer V.A., Uspleniev G.V. The phase rotor filter // J. Mod. Opt., V.39, No.5, Pp.1147-1154 (1992).
3. Furhapter S., Jesacher A., Bernet S., Ritsch-Marte M. Spiral interferometry // Opt. Lett., V. 30. No.5. P. 1953- 1955 (2006)
4. Bernet S., Jesacher A., Furhapter S., Maurer C., M. Ritsch-Marte Quantitative imaging of complex samples by spiral phase contrast microscopy // Opt. Express, V.14. No. 9. P.3792-3805 (2006)
5. Foo G., Palecios D.M., Swartzlander G.A. Optical vortex coronograph // Opt. Lett., V. 30. № 24. P. 3308-3310 (2005)
6. Curtis J.E., Grier D.G. Structure of optical vortices // Phys. Rev. Lett., V. 90. No. 13. P. 1.33901-1-3 (2003).
7. Lin J., Yuan X., Tao S.H., Burge R.E. Synthesis of multiple collinear helical modes generated by a phase-only element // J. Opt. Soc. Am. A., V. 23. No. 5. P. 1214-1218 (2006).
8. Hakola A., Shevchenko A., Buchter S.C., Kaivola, M. Tabiryan N.V. Creation of a narrow Bessel-like laser beam using a nematic liquid crystal // J. Opt. Soc. Am. B. V. 23 No. 4. P. 637-641 (2006).
9. Chakraborty R., Ghosh A. Generation of an elliptic Bessel beam // Opt. Lett., V.31, No.1, Pp. 38-40 (2006).
10. Bentley J.B., J.A. Davis, M.A. Bandres, J.C. Gutiérrez- Vega Generation of helical Ince-Gaussian beams with a liquid-crystal display // Opt. Lett., V. 31. No. 5. P. 649- 651 (2006).
11. Fatemi F.K., Bashkansky M. Generation of hollow beams by using a binary spatial light modulator // Opt. Lett., V. 31. No. 7. P. 864-866 (2006).
12. Whyte G., Courtial J. Experimental demonstration of holographic three-dimensional light shaping using a Gerchberg- Saxton algorithm // New J.Phys.. V. 7. No.117, P. 1-12 (2005)
13. Wang Q., Sun X.W., Shum P., Yin X.J. Dynamic switching of optical vortices with dynamic gamma-correction liquid-crystal spiral phase plate // Opt. Express, V.13, No.25. P.10285-10291 (2005)
14. Lin J., Yuan X. , Tao S.H., Peng X., Nin H.B. Deterministic approach to the generation of modified helical beams for optical manipulation // Opt. Express, V.13, No.10, P.3862-3867 (2005)
15. Hahn J., Kim H., Choi K., Lee B. Real-time digital holographic beam-shaping system with a genetic feedback tuning loop // Appl. Opt., V. 45, No. 5, P. 915-924 (2006)
16. Courtial J., Whyte G., Bouchel Z., Wagner J. Iterative algorithm for holographic shaping of non-diffracting and self-imaging light beams // Opt. Express, V. 14, No. 6, P. 2108-2116 (2006).
17. Cojoc D., Di Fabrizio E., Businaro L., Carbini S., Romanato F., Vaccari L., Altissimo M. Design and fabrication of diffractive optical elements for optical tweezer arrays by means of e-beam lithography // Microelectr. Engineer, V. 61-62. P. 963-969 (2002)
18. Kotlyar V.V., Almazov A.A., Khonina S.N., Soifer V.A., Elfstrom H., Turunen J. Generation of phase singularity through diffracting a plane or Gaussian beam by a spiral phase plate // J. Opt. Soc. Am. A., V. 22, No. 5. P. 849- 861 (2005).
19. Kotlyar V.V., Khonina S.N., Kovalev A.A., Soife r V.A., Elfstrom H., Turunen J., Diffraction of a plane, finiteradius wave by a spiral phase plate, Opt. Lett., V. 31, No. 11, P. 1597-1599 (2006).
20. Kotlyar V.V., Kovalev A.A., Khonina S.N., Skidanov R.V., Soifer V.A., Elfstrom H., Tossavainen N., Turunen J. Diffraction of conic and Gaussian beams by a spiral phase plate // Appl. Opt., V.45, No.12, P. 2656-2665 (2006).
21. Ahluwalia B.P.S., Cheong W.C., Yuan X.-C., Zhang L.-S., Tao S.-H., Bu J., Wang H. Design and fabrication of adouble-axicon for generation of tailorable self-imaged three-dimensional intensity voids // Opt. Lett., V.31, No.7, Pp. 987-989 (2006).
22. Rozas D., Law C.T., Swartzlander G.A. Propagation dynamics of optical vortices // J. Opt. Soc. Am. B, Vol.14, No.11, Pp.3054-3065 (1997).
23. Dennis M.R. Rows of optical vortices from elliptically perturbing a high-order beam, Opt. Lett., V.31, No.9, P. 1325-1327 (2006).
24. Swartzlander G.A. Broadband nulling of a vortex phase mask // Opt. Lett., V. 30, No. 21, P. 2876-2878 (2005)
25. Cheong W.C., Lee W., Yuan X.-C., Zhang L.-S., Dholakia K., Wang H. Direct electron-beam writing of continuous spiral phase plates in negative resist with high power efficiency for optical manipulation // Appl. Phys. Lett., V. 85, No. 23, P. 5784-5786 (2004).
26. Polin M., Ladavac K., Lee S., Roichman Y., D.G. Gviev Optimized holographic optical traps, Opt. Express, V. 13, No.15, P. 5831-5845 (2005)
27. Prudnikov A.P., Brichkov Y.A., Marichev O.I., Integrals and Series. Special Functions (Nauka, Moscow, 1983).

---

© 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